Polietileno de alta densidade e suas principais características

Polietileno
01.05.2020 categorias Sem categoria

Polietileno de alta densidade e suas principais características

Polietileno de alta densidade, também conhecido como PEAD, junto com a estrutura do polímero influencia diretamente as propriedades do plástico.

Ou seja, na sua densidade, grau de cristalinidade e resistência, por exemplo. 

Esse fato, se relacionado ao polietileno de alta densidade (PEAD) é ainda mais evidente, sobretudo, já que apenas uma diferenciação de ramificação faz distingui-lo dos outros tipos do mesmo material.

Tais tipos são conhecidos como polietileno de baixa densidade (PEBD), linear de baixa densidade (PELBD), de ultra-alto peso molecular (PEUAPM) e o de ultrabaixa densidade (PEUBD).

Dessa forma, por meio de pequenas diferenciações, foi criado o PEAD.

Ou seja, esse material foi desenvolvido com a intenção de formar um combustível líquido.

Porém, acabou originando o polietileno de baixa densidade e, apenas após alguns estudos, chegou-se a composição e características que conhecemos hoje.

No texto de hoje vamos falar um pouco mais sobre esse composto, o polietileno de alta densidade. 

Continue acompanhando o artigo. 

O que é o Polietileno de Alta Densidade?

O polietileno de alta densidade é formado por uma cadeia C2H4 ou CH2, ou seja, em que carbonos e hidrogênios passam por um processo de polimerização com catalisadores (Ziegler-Natta ou Phillips).

Eles são utilizados sob pressões entre 10 a 15 atm. e temperaturas de 20ºC a 80ºC em meio de hidrocarbonetos parafínicos, compostos alquil-alumínio e sais de Níquel, Cobalto, Zircônio ou Titânio que ativam sua reação.

Sua estrutura de cristalização, que ocorre de forma linear e não por ramificação em longas cadeias, sobretudo, confere características de densidade e resistência maiores, principalmente a ácidos e solventes.

Em que situações o Polietileno de Alta Densidade é utilizado?

O Polietileno de Alta Densidade um composto muito utilizado nas seguintes áreas:

  • Área hospitalar;
  • Armazenamento de alimentos;
  • Embalagens;
  • Construção civil;
  • Em geomembranas, na forração de aterros sanitários para proteção ambiental;
  • Fabricação de artigos pirotécnicos;
  • Composição da madeira plástica confeccionada a partir de plástico reciclável;
  • Paletes plásticos para evitar a contaminação cruzada de produtos perecíveis com o ambiente;

PEAD e suas principais características

É um dos materiais mais utilizados, sobretudo, pelo seu custo-benefício. 

Isso porque ele oferece dureza, resistência térmica, mecânica e química, é atóxico, leve e de fácil corte (área lisa), por exemplo.

Podemos destacar ainda, algumas especificidades como:

  • densidade entre 0,940 g/cm3 e 0,970 g/cm3;
  • índice de refração de 1,54;
  • temperatura de fusão entre 128°C a 135°C;
  • temperatura de fragilidade entre -140°C a -70°C;
  • condutividade térmica entre 0,46 W/mK e 0,52 W/mK;
  • calor de combustão de 46,0 Kj/g.

Quais são os tipos de Polietileno de Alta Densidade?

Além do PEAD, que pode ser processado e moldado por sopro, extrusão e injeção, existem 4 tipos de polietileno:

Polietileno de baixa densidade

Pode ser processado por sopro, extrusão ou injeção, sobretudo, muito utilizado na fabricação de embalagens alimentícias (sólidos e líquidos), industriais, agrícolas, farmacêuticas e hospitalares, alguns brinquedos, utensílios domésticos e revestimentos de tubos e mangueiras.

Polietileno linear de baixa densidade

O PELBD possui elevada capacidade de selagem em altas temperaturas, ou seja, muito utilizado por supermercados em embalagens de alimentos, em filmes industriais, fraldas descartáveis, absorventes higiênicos, lonas, brinquedos e sobretudo, produtos farmacêuticos e hospitalares.

Polietileno de ultra-alto peso molecular

Apresenta-se em forma de pó, para ser prensado e utilizado, portanto, na indústria alimentícia, química, farmacêutica e de mineração para fabricação de itens como perfis, guias de desgaste, roletes para esteiras, produtos médicos, por exemplo.

Polietileno de ultrabaixa densidade

Seu principal uso é como resina modificadora.

Quais são as principais aplicações do PEAD no mercado?

PEAD na construção civil

O polietileno de alta densidade é mais vantajoso em relação ao PVC e a outros materiais devido a:

  • sua resistência mecânica por altas pressões, suportando cargas verticais;
  • solda facilitada;
  • durabilidade relacionada ao impacto, ataque químico e abrasão;
  • vida útil longa (50 anos);
  • eficiência hidráulica, já que um tubo liso proporciona fluxos superiores;
  • fácil instalação conferida pela sua leveza, inclusive no manuseio;
  • flexibilidade;
  • capacidade de adaptação;
  • segurança por meio de articulações facilmente soldadas

Além disso, algumas dessas características possibilitam uma alta performance na produção industrial de tubos em detrimento do PVC. 

Seu uso é incluído ainda em tubulações de gás e de mineradoras.

Produtos mais comuns feitos com Polietileno de alta densidade

O PEAD é utilizado na fabricação de garrafas de bebidas não carbonatadas, tambores, reservatórios de combustível para carros, brinquedos, utilidades domésticas, embalagens de produtos químicos, recipientes de detergentes, cloro e ácidos, caixas, tubos de água e gás, dutos de irrigação, drenagem e esgoto, tubos corrugados, canos condutores de cabos elétricos e de telecomunicações, mesas e cadeiras dobráveis, sacos plásticos, base de morteiros, entre outros itens.

Quais as vantagens de se utilizar o Polietileno de alta densidade?

Além da facilidade de aquisição e quanto à reciclagem, ele não oferece riscos associados ao Bisphenol-A, sobretudo, que causa problemas ambientais e de saúde à população.

Em resumo, suas vantagens são mantidas em algumas aplicações em comparação com vidros, metais e madeiras do tipo compensado.

Principalmente pelas suas características, que oferecem mais flexibilidade ao mercado, por exemplo.

Como é o processo de reciclagem do PEAD?

Produtos feitos a partir de polietileno de alta densidade oferece maior impacto ambiental, já que não são rapidamente biodegradáveis na natureza. 

Apesar disso, podem ser facilmente reciclados por empresas que desejam otimizar a sua gestão financeira e, sobretudo, a sustentabilidade do seu negócio.

Características da reciclagem

  • não existe restrição para a reciclagem do PEAD;
  • ocorre principalmente do reaproveitamento de embalagens plásticas, sobretudo, bombonas e sacolas;
  • oferece alta performance, já que demanda 1,75 kg de petróleo para a fabricação de 1 kg do material;
  • seu símbolo de reciclagem é o número 2.

Dificuldades no processo de reciclagem

Na reciclagem do PEAD não pode haver a mistura desse material com o polipropileno pois, além de demandar cuidados especiais por dois fatores:

Separação

Dificultada pela existência de diversos tipos de materiais, com características altamente distintas, verificadas pelo tamanho da embalagem, peso, densidade e morfologia específica.

Dessa forma, o processo de reciclagem é dificultado.

Isso porque no momento da separação são avaliadas a estrutura molecular e a morfologia do produto, sobretudo, o que caracteriza muitas vezes o descarte, pois não pode originar nada específico.

Adição de silicone

A adição de silicone para vedação na construção civil também oferece outra desvantagem preocupante na reciclagem do PEAD. 

Como a bisnaga em que o silicone é armazenado é descartada junto com o restante de material, quando são recebidos nas empresas de reciclagem a separação também é dificultada.

Durante o seu processamento essa diferença de origem não é percebida, mas o resultado final não é tão bom.

Além disso, muitas empresas começaram utilizar essa matéria-prima verde, cujo etileno é oriundo de uma fábrica de bioetanol brasileira, em detrimento de produtos PET, altamente poluidores.

Em resumo, o polietileno de alta densidade é amplamente utilizado no mercado pela sua versatilidade, mas esse uso deve ser justificado por medidas sustentáveis, ou seja, por meio da adoção de insumos plásticos reciclados, oriundos do pós-consumo.

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