پلی اتیلن یا پلی اتن یکی از ساده ترین و ارزان ترین پلیمرها است . پلی اتیلن جامدی مومی و غیر فعال است . این ماده از پیلیمریزاسیون بدست می آید و به طور خلاصه به صورت PE نشان داده می شود . مولکول اتیلن ( C2H4 ) دارای یک بند دوگانه C=C است . در فرآیند پیلیمریزاسیون باند دوگانه هریک از مونومرها شکسته شده و بجای آن پیوند ساده ای بین اتم های کربن مونومرها ایجاد می شود و محصول ایجاد شده یک درشت مولکول است .
تاریخچه تولید پلی اتیلن
پلی اتیلن اولین بار به طور اتفاقی توسط شیمی دان آلمانی HansVon Pechmanv ) سنتز شد . او در سال 1898 هنگام حرارت دادن دی آزومتان ، ترکیب مومی شکل سفیدی را سنتز کرد که بعد ها پلی اتیلن نام گرفت .
اوین روش سنتز صنعتی پلی اتیلن به طور تصادفی توسط « ازیک ناوست » و « رینولرگیسون » ( از شیمی دان های ICI ) در 1933 کشف شد . این دو دانشمند با حرارت دادن مخلوط اتیلن و بنزالیدیید در فشار بالا ، ماده ای موم مانند به دست آورند . علت این واکنش وجود نا خالصی های اکسیژن دار در دستگاه های مورد استفاده بوده که به عنوان ماده آغازگر پیلیمریزاسیون عمل کرده بود .در سال 1935« مایکل پرین »یکی دیگر از دانشمندان ICI این روش را توسعه داد و تحت فشار بالا پلی اتیلن را سنتز کرد که این روش اساسی برای تولید صنعتی LDPE در سال 1939 شد .
استفاده از انواع کاتالیزور ها در سنتز پلی اتیلن
اتفاق مهم در سنتز پلی اتیلن ، کشف چندین کاتالیزور جدید بود که پیلیمریزاسیون اتیلن را در دما و فشار ملایم تری نسبت به روش های دیگر امکان پذیر می کرد . اولین کاتالیزور کشف شده در این زمینه تری اسید کروم بود که در سال 1951 ، «روبرت بانکس » و « جان هوسن » در شرکت فیلیپس تپرو لیوم آن را کشف کردند . در سال 1953 «کارل زیگلر » شیمیدان آلمانی سیستم های کاتالیزور شامل هالید های تیتان و ترکیبات آلی آلومینیوم دار را توسعه داد . این کاتالیزور ها در شرایط ملایم تری نسبت به کالیزور های فیلیپس قابل استفاده بودند همچنین پلی اتیلن یک آرایش ( با ساختار منظم تولید می کرند .سومین نوع سیستم کاتالیزوری استفاده از ترکیبات متالوسن بود که در سال 1976در آلمان توسط « والتر کامینیکی » و « هانس ژوژسین » تولید شد .
کاتالیزورهای زیگلر و متالوسن از لحاظ کارکرد بسیار انعطاف پذیر هستند و در فرایند کوپلیمر یزاسیون اتیلن با با سایر اولفین ها که اساس تولید پلیمرهای مهمی مانند VLDEP و LLDPE و MDEP هستند ، مورد استفاده قرار می گیرند .
اخیرا کاتالیزوری از خانواده متالوین ها با قابلیت استفاده بالا برای پلیمر یزاسیون پلی اتیلن به نام زیرکونوسون دی کلرید ساخته شده است که امکان تولید پلیمر با ساختار ( تک آرایش ) بالا را می دهد . همچنین نوع دیگری از کاتالیزورها به نام کمپلکس ایمینوفتالات با فلزات گروه ششم مورد توجه قرار می گیرد که کارکرد بالاتری نسبت به متالوسن ها نشان می دهند .