Из полиэтилена получают главным образом пленки. Эти пленки прозрачны,
морозостойки, не ядовиты и могут пропускать газ, благодаря чему они
применяются в основном для упаковки, в том числе для упаковки продуктов
питания. Изделия из полиэтилена незаменимы в электротехнике и в быту.
В промышленности искусственной кожи полиэтилен перерабатывается с
помощью плавильных валков. Из него изготав-ливают материал для штор и
обложки для книг. Для получения высококачественной искусственной кожи
(искусственной кожи для одёйсды, обуви, галантерейной и обивочной)
полиэтилен не используется.
Полиэтилен является термопластом. Он может изготовляться из этилена
методом высокого, среднего или низкого давления.
Полимеризация методом высокого давления протекает в реакторах в
присутствии кислорода или других радикалообразующих инициаторов при
температуре от 150 до 320° С и давлении от 150 до 300 МПа. Применяются
главным образом реакторы с мешалкой и трубчатые. В первых достигается
глубина полимеризации до 18, во вторых — до 23%.
При методе среднего давления этилен полимеризуется при температуре
от 50 до 150° С и давлении 2—8 МПа в присутствии твердых катализаторов и
наполнителей (оксидов хрома, диоксида кремния или соединений алюминия).
При методе низкого давления этилен полимеризуется при нормальном
давлении с применением металлоорганических смешанных катализаторов
(катализаторы Циглера—Натта), представляющие собой системы из
тетрахлорида титана и алкилов или алкилгалогенидов алюминия.
Полимеризация проводится в парафиновых, ароматических углеводородах и
других подобных растворителях.
Полизтилены разных методов получения отличаются по своим механическим
свойствам и по технологии переработки продуктов. В табл. 1.5 приводится
несколько важных показателей свойств полиэтилена разных методов
получения.
1.5. Свойства полиэтилена в зависимости от метода получения
Показатель
Метод высокого
давления
Метод; среднего
давления
Метод низкого
давления
Молекулярная масса
2-104 - 105
2-104 — 5-105
Ю5 - 3106
Кристалличность, %
50-70
80 — 95
65-80
Плотность, г/см
0,915—0,935
0,95-0,97
0,945—0,955
Температура плавления,
105-115
134-136
125-130
Предел прочности, Па
при растяжении
900—1500
2400-3300
2000-2600
при разрыве
1000—2300
2000-2300
1800-2700
Число
разветвлений СНз на 1000 атомов С
10-35
1-2
3—10
Следует отметить, что
наряду с методами получения большое влияние на свойства конечных
продуктов оказывают условия полимеризации. Так удалось полимеризовать
этилен при высоком давлении и получить полиэтилен, который обладает
свойствами полиэтилена низкого давления. И наоборот, при полимеризации
при низком давлении удавалось получать полиэтилен со свойствами, схожими
со свойствами полиэтилена, полученного при высоком давлении.
Общими свойствами
полиэтилена трех методов получения
являются следующие: нетоксичность, устойчивость к
действию слабых кислот, слабых и сильных щелочей, сложных эфиров и
спиртов; неустойчивость к действию простых эфиров, хлора, циклогексанона,
фенола; наличие грифа, напоминающего воск; способность свариваться.