主题：【原创】聚乙烯的故事（全） -- 晨枫

前面提到，聚乙烯的化学性质十分稳定，这使它很难溶解于任何溶剂。于是，液相过程必须借助一定的温度和相当高的压力，迫使聚乙烯溶解于溶剂。这是液相工艺不利的一点。说到溶剂，在反应阶段，聚乙烯越容易溶解于溶剂越好，但在闪蒸挥发阶段，聚乙烯越容易从溶剂析出越好。这是一对矛盾的要求。所以溶剂的选择和整个工艺路线各阶段的工况选择十分讲究，否则很容易弄巧成拙。相比起来，气相工艺不需要考虑溶解的问题，过程的温度、压力都可以降下来，工艺条件也简单，尤其是压力，基本就是常压过程，对设备和工艺设计十分有利。流化床、冷却回路的一体化设计，又有利于散热，对增加产量十分有利。然而，世界上没有十全十美的好事，凡事总有一个“但是”。气相工艺的“但是”在产品这一头。

聚乙烯发展至今，产品早已从早期单一的“柔若无骨”的低密度聚乙烯（LDPE），发展到刚劲挺拔的高密度聚乙烯（HDPE），和柔韧如柳的线性低密度聚乙烯（LLDPE）。现在的趋势是向两头发展：刚度好的超高密度HDPE和柔韧性好的超低密度LLDPE。聚乙烯的使用的范围上天入地，但是到GPC和TREF等照妖镜（这东东我也是一知半解，留给大拿们解说吧）下一照，眼花缭乱的产品的差别主要是分子量分布（molecular weight distribution）。前面说到，聚合物（或者老名字“高分子”）就是把一个一个的单体分子连成一个长长的分子链。分子链的长度决定了分子量，但反应不是一刀切的，抓一袋子聚乙烯来，说是同样的产品，但分子量从低到高什么都有，只是平均分子量在产品质量指标附近。

分子量分布对聚乙烯的性质影响很大。特别低的分子量对应于蜡状的聚合物，熔点低，易粘连，问题在超低密度时尤其严重。气相工艺取决于翻腾起来的流化床，这些特别低分子量的副产品聚合物容易粘连打团，严重影响流化床反应的正常进行，所以气相工艺无法染指超低密度的LLDPE，只能看着一块大肥肉（啊不，现在流行瘦肉了，那就是一块大里脊肉吧）流口水。液相工艺的聚乙烯本来就是溶解于溶剂中的，不存在粘连问题，所以超低密度聚乙烯就是液相的天下了。看来上帝还是不偏心的。