- Indústria
- 20.12.2022
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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