10.2: Polietileno – De la batalla de Inglaterra a las bolsas de pan

Tipos de polietileno

La mayoría de los polímeros sintéticos se forman a partir del etileno. Las longitudes relativas de las cadenas y las posibles ramificaciones controlan las propiedades del polietileno. Los grados de polímeros más importantes con respecto al volumen son el polietileno de alta densidad (HDPE) el polietileno de baja densidad (LDPE), y el polietileno lineal de baja densidad (LLDPE).

El HDPE (polietileno de alta densidad) se define por una densidad mayor o igual a 0,941 g/cm3. El HDPE tiene un bajo grado de ramificación. Las moléculas, en su mayoría lineales, se empaquetan bien, por lo que las fuerzas intermoleculares son más fuertes que en los polímeros muy ramificados. El HDPE tiene una gran resistencia a la tracción. Se utiliza en productos y envases como jarras de leche, botellas de detergente, tarrinas de mantequilla, contenedores de basura y tuberías de agua. Un tercio de los juguetes se fabrican con HDPE. En 2007, el consumo mundial de HDPE alcanzó un volumen de más de 30 millones de toneladas.

El LDPE (polietileno de baja densidad) se define por un rango de densidad de 0,910-0,940 g/cm3. El PEBD tiene un alto grado de ramificación de las cadenas cortas y largas, lo que significa que las cadenas no se empaquetan tan bien en la estructura cristalina. Por lo tanto, tiene menos fuerzas intermoleculares fuertes, ya que la atracción dipolar instantánea inducida es menor. El resultado es una menor resistencia a la tracción y una mayor ductilidad. El alto grado de ramificación con cadenas largas da al PEBD fundido unas propiedades de flujo únicas y deseables. El PEBD se utiliza tanto para envases rígidos como para aplicaciones de películas de plástico, como bolsas de plástico y envoltorios. En 2013, el mercado mundial de PEBD tuvo un volumen de casi 33.000 millones de dólares.

El PEBDL (polietileno lineal de baja densidad) se define por un rango de densidad de 0,915-0,925 g/cm3. El LLDPE es un polímero sustancialmente lineal con un número significativo de ramas cortas. El polietileno de baja densidad tiene una mayor resistencia a la tracción que el polietileno de baja densidad, y presenta una mayor resistencia al impacto y a la perforación que el polietileno de baja densidad. Las películas de menor grosor (calibre) pueden ser sopladas, en comparación con el LDPE, con una mejor resistencia al agrietamiento por tensión ambiental, pero no es tan fácil de procesar. El PEBD se utiliza en los envases, especialmente en las películas para bolsas y láminas. Puede utilizarse un grosor menor en comparación con el PEBD. Se utiliza para recubrimientos de cables, juguetes, tapas, cubos, contenedores y tuberías. Aunque existen otras aplicaciones, el LLDPE se utiliza predominantemente en aplicaciones de películas debido a su dureza, flexibilidad y relativa transparencia. Los ejemplos de productos van desde películas agrícolas, envoltura Saran y envoltura de burbujas, hasta películas multicapa y compuestas. En 2013, el mercado mundial de LLDPE alcanzó un volumen de 40.000 millones de dólares.

Una caja de pastillas presentada a un técnico de

Imperial Chemical Industries (ICI) en Northwich, Inglaterra

en 1936 hecha con la primera libra de polietileno.

Producción de polietileno

Vídeo (\PageIndex{1}) La producción comercial de polietileno (polietileno). de la Royal Society of Chemistry