O polietileno ou politeno é quimicamente o polímero mais simples e com maior produção mundial sendo assim o mais barato e comum dos plásticos. Quimicamente inerte é obtido pela polimerização do gás etileno.O polietileno foi sintetizado pela primeira vez em 1898 pelo químico alemão Hans Von Pechmann acidentalmente através do aquecimento do diazometano.
Hoje o polietileno tem inúmeras aplicações e possui também algumas variações em sua estrutura sendo possível obter polietileno de Alta, Baixa e Média Densidades, características estas fundamentais para fabricação de embalagens ou peças rígidas.
O polietileno é conhecido com a sigla PE seguida de sua denominação de densidade como segue:
- PEBD - polietileno de baixa densidade.
Atóxico, flexível, leve, transparente, inerte , impermeável de baixo custo e com pouca estabilidade dimensional. É de fácil processamento podendo ser utilizado em extrusoras ou injetoras. - PEAD ou PEHD - polietileno de alta densidade. Sua densidade é igual ou maior que 0,941 g/cm³. Sua produção depende do tipo de catalisador que lhe confere as características a seguir:
Resistente a altas temperaturas, alta resistência a tensão, Alta resistência a compressão, Alta resistência a tração, densidade baixa se comparado com metais, impermeável, inerte, atóxico mas com pouca estabilidade dimensional.
Existem ainda outros tipos de polietileno como os PELBD (polietileno de baixa densidade linear) o UHWPE que é o polietileno de massa molecular ultra-alta e o PEX, polietileno com formação de rede.
| Características | PEBD | PEAD | PELBD |
|---|---|---|---|
| Grau de cristalinidade [%] | 40 a 50 | 60 a 80 | 30 a 40 |
| densidade [g/cm³] | 0,915 a 0,935 | 0,94 a 0,97 | 0.90 a 0.93 |
| Módulo [N/mm²] a 52215 °C | ~130 | ~1000 | - |
| Temperatura de Fusão [°C] | 105 a 110 | 130 a 135 | 121 a 125 |
| estabilidade química | boa | excelente | boa |
| Esforço de ruptura [N/mm²] | 8,0-10 | 20,0-30,0 | 10,0-30,0 |
| Elongação à ruptura [%] | 20 | 12 | 16 |
| Módulo elástico E [N/mm²] | 200 | 1000 | - |
| Coeficiente de expansão linear [K−1] | 1.7 * 10−4 | 2 * 10−4 | 2 * 10−4 |
| Temperatura máxima permissível [°C] | 80 | 100 | - |
Aplicação
- PEBD:
- Bolsas de todo tipo: supermercados, boutiques, panificação, congelados, industriais, etc.;
- Embalagem automática de alimentos e produtos industriais: leite, água, plásticos, etc.;
- Stretch film;
- Garrafas térmicas e outros produtos térmicos;
- Frascos: cosméticos, medicamentos e alimentos;
- Mangueiras para água;
- PEAD:
- Frascos para: detergentes, shampoo, etc;
- Bolsas para supermercados;
- Caixotes para peixes, refrigerantes, cervejas;
- Frascos para tintas, sorvetes, azeites;
- Tambores;
- Tubulação para gás, telefonia, água potável, lâminas de drenagem e uso sanitário;
- Também é usado para recobrir lagoas, canais, fossas de neutralização, contra-tanques, tanques de água, lagoas artificiais, etc..
FABRICAÇÃO
O polietileno é usado para diferentes tipos de produtos finais, e para cada um deles são utilizados processos diferentes. Entre os mais comuns, estão:
- EXTRUSÃO: Película, cabos, fios, tubulações.
- INJEÇÃO: Partes em terceira dimensão com formas complexas
- SOPRO: Garrafas de tamanhos diferentes
- EXTRUSÃO DE SOPRO: Bolsas ou tubos de calibre fino
- SOPRO EM MOLDES: Garrafas de tamanhos diferentes
- ROTOMOLDAGENS: Depósitos e formas ocas de grandes dimensões
O polietileno é um material translúcido, podendo ser modificado com três procedimentos comuns:- Acrescentar pigmento em pó ao PE antes de seu processamento
- Colorir todo o PE antes de seu processamento
- Usar um concentrado de cor (masterbatch), que representa a forma mais econômica e fácil de colorir um polímero.
São importantes os aditivos para o uso final. Dependendo da função final, são recomendáveis, por exemplo: antioxidantes, antichama, antiestáticos, antibactérias.
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