一项没有得到预期产物的试验
1933年3月，英国帝国化学工业公司（ICI）在柴郡温宁顿实验室开展高压化学研究。雷金纳德·奥斯瓦尔德·吉布森和埃里克·威廉·福塞特想考察压力能否促成通常不易发生的反应，聚乙烯并不是预先指定的目标。后来英国皇家化学会将3月27日列为这次发现的纪念日期。
两人从3月24日开始进行乙烯与苯甲醛的试验，周末后拆开装置，发现了少量蜡状固体。它没有显示出预期的苯甲醛反应产物特征，却具有乙烯聚合物的组成。因而，原计划没有成功，留下的残余物却成为新的研究对象。24日的试验启动与27日的发现记录，描述的是同一过程的不同环节。
复现使杂质变成研究变量
最初产物很少，重复试验又可能发生激烈分解，高压装置和实验安全限制了继续推进。1935年末，迈克尔·威尔科克斯·佩林等人在改进设备上重新研究乙烯，取得较多白色聚合物。查明原料中微量氧的作用，是此后实现稳定制备的重要一步。
这里的氧不是简单地越纯越好或越多越好。早期专利把氧含量与压力、温度及散热并列讨论：少量氧可以促进快速聚合，但超过适宜范围，或反应热不能及时移走，可能转入危险的分解过程。一次容器中的偶然产物，只有在这些变量能够测量、调节和重复后，才可能成为制造方法。
从气体到可成形的固体
乙烯是小分子气体，聚合把许多乙烯单元连接成较长的分子。ICI的美国专利将目标描述为半固体和固体聚合物，并特别强调固体的韧性，而非当时已经能够取得的低聚油状产品。专利记录的材料具有蜡状触感、热塑性和一定结晶性，加热后可以软化成黏稠物。
产物外观还受取出方法影响。同一类反应物，在压力下冷却与趁热减压，会得到不同形态的材料。这说明白色粉末、蜡状残留和坚韧块体未必是互不相干的物质；研究者必须同时比较化学组成、分子大小、热行为以及加工过程，才能认识这种新材料。
参考：[1]
放大规模先要移走反应热
聚合会放热。小容器里可以接受的升温，放大后未必仍能控制。早期专利并不只列一种配方，而是讨论容器导热、局部加热、搅拌和冷却等安排，意在避免局部温度越过分解界限。这些要求把研究从寻找产物推进到反应器设计。
专利还提出连续运行的思路：使原料通过反应区域，分离生成的聚合物，再把未反应乙烯与新原料混合循环使用。因此，真正的流程包含压缩、反应、换热、分离和回收，并非把1933年的小试容器单纯放大。英国最初申请在1936年提出；所查美国专利于1937年2月申请、1939年4月授权，这些日期也应与1933年的发现分开。
绝缘用途帮助工艺找到需求
材料能做出来之后，ICI还需找到足以支持建厂的用途。聚乙烯柔韧、耐化学作用，又具有适合电气应用的性能，使电缆绝缘成为重要方向。公司寻找潜在客户，对样品进行加工和应用评估，这一步与实验室中确认化学组成同样关系到能否投入制造。
《Chemistry & Industry》的公司史记述，ICI于1939年开办最初年产能力约100吨的聚乙烯工厂，随后扩产。第二次世界大战期间，雷达设备的绝缘需求吸收了大量产出。包装及日常塑料制品的广泛使用属于更晚的发展；1933年的节点，则是高压研究中辨认出有价值聚合物的开端，尚不是成熟产业的完成时刻。