Cosa sono le proprietà del polietilene?
Le proprietà del polietilene variano a seconda del grado del materiale vergine utilizzato per sintetizzare questo termoplastico e la sua cristallizzazione strutturale.In generale, l'integrità del materiale a base di polietilene del prodotto finale nel settore delle materie plastiche si basa sul punto di densità e di fusione.Tuttavia, poiché questa sostanza può essere prodotta con una serie di metodi per polimerizzare l'etano, ognuno produrrà differenze in specifiche proprietà del polietilene.Le variazioni che potrebbero portare a queste differenze comportano peso molecolare, densità e grado di ramificazione dell'attacco molecolare del carbonio.
La maggior parte delle persone ha familiarità con le due forme più comuni di questo polimero: polietilene a bassa densità (LDPE)polietilene a densità (HDPE).Poiché le proprietà del polietilene del primo contengono un maggiore grado di ramificazione a catena lunga, la matrice è meno densa e non offre la stessa resistenza alla trazione della seconda.Poiché questo è il caso, LDPE è meno costoso da produrre ed elaborare rispetto ai polimeri simili. L'HDPE, d'altra parte, è un grado più durevole di polietilene a causa di una densità più elevata e cristallizzazione lineare.Le proprietà del polietilene di questo materiale lo rendono adatto all'uso nella produzione di molti tipi di materie plastiche resistenti allo stress destinate all'uso di consumatori e commerciali.Ad esempio, l'HDPE viene utilizzato per creare contenitori per latte di dimensioni galloni, nonché apparecchi idraulici.
Come menzionato in precedenza, le proprietà del polietilene differiscono a seconda del metodo di polimerizzazione impiegata.Il processo può essere indotto stimolando la polimerizzazione dei radicali liberi, mediante l'introduzione di un'ammide alcali o di un monomero secondario (polimerizzazione anionica e polimerizzazione della coordinazione ionica, rispettivamente) o mediante l'uso di un catalizzatore.Inoltre, l'applicazione di elevata tensione viene utilizzata per ottenere polietilene in cristallo a catena estesa (ECC), che provoca cristallizzazione densa ma rende la trasparenza. I catalizzatori
sono spesso il metodo di scelta per ottenere materiale che presenta proprietà di polietilene desiderabili.Ad esempio, il polietilene ad alto peso molecolare (UHMWPE) e il polietilene ad alto peso molecolare (HMWPE) sono entrambi indotti dal catalizzatore e hanno una densità e un peso molecolare insolitamente elevato.A causa di un alto grado di durata, UHMWPE viene utilizzato per produrre varie parti della macchina, giunti e impianti artificiali e giubbotti a prova di proiettile.L'HMWPE viene utilizzato per realizzare articoli resistenti chimici, come serbatoi di carburante e di accumulo.
Oltre alla densità, al peso molecolare e alla resistenza allo stress, sono considerate altre proprietà del polietilene per valutare la funzione e l'applicazione.Questi includono resistenza agli shock o all'impatto, al tasso di taglio - Tasso di fusione e flusso polimerico - e resistenza di abbassamento, che si riferisce a come il materiale regge allo scioglimento e alla rimodellamento.Tutti questi fattori influiscono su come si svolgerà il materiale durante l'elaborazione.Inoltre, poiché gran parte della materia prima utilizzata nel settore delle materie plastiche oggi può provenire da resine polimeriche riciclate, le proprietà del polietilene possono variare ampiamente, anche tra i diversi lotti presentati come lo stesso materiale.