El polietileno (PE) se puede clasificar en diferentes tipos según los métodos de polimerización, incluyendo polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno lineal de baja densidad (LLDPE). Las diferencias en sus propiedades se describen a continuación:
Diferencias entre los tipos de PE y sus propiedades
| Tipo | HDPE | LDPE | LLDPE |
|---|---|---|---|
| Densidad | 0,940 – 0,976 g/cm³ | 0,910 – 0,940 g/cm³ | 0,915 – 0,935 g/cm³ |
| Cristalinidad | 85 – 65% | 45 – 65% | 55 – 65% |
| Punto de reblandecimiento | 125 – 135 °C | 90 – 100 °C | 94 – 108 °C |
| Estructura molecular | Enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno que requieren alta energía para romperse | Peso molecular pequeño del polímero, más fácil de romper | Estructura lineal con ramificaciones cortas, más fácil de romper |
| Mecánica Resistencia | Alta resistencia, buena tenacidad, fuerte rigidez | Menor resistencia, buena flexibilidad | Alta resistencia, buena tenacidad |
| Resistencia a la tracción | Alta | Moderada | Moderada |
| Tasa de alargamiento | Baja | Alta | Moderada |
| Propiedades de barrera | Excelente resistencia al agua, vapor y aire; baja absorción de agua | Pocas propiedades de barrera | Excelente resistencia al agua, vapor y aire; baja absorción de agua |
| Resistencia química | Resistente a ácidos, bases y sales; Baja resistencia a disolventes | Buena resistencia a ácidos, bases y sales | Resistente a ácidos, bases y disolventes orgánicos |
| Resistencia al calor y al frío | Excelente | Buena, soporta -70 °C | Excelente |
| Temperatura de fragilidad | Inferior a -90 °C | Inferior a -70 °C | Inferior a -90 °C |
Diferencias de procesamiento del PE Grados
Fluidez
- LDPE: Contiene más ramificaciones de cadena corta, lo que resulta en una estructura molecular más flexible y una excelente fluidez. Temperatura de procesamiento: 160 – 200 °C.
- HDPE: Su alta cristalinidad y su estrecha disposición molecular reducen la fluidez, por lo que requiere temperaturas de procesamiento de 200 – 280 °C.
- LLDPE: Estructura lineal con ramificaciones cortas uniformemente distribuidas; fluidez moderada. Temperatura de procesamiento: 180 – 240 °C.
Resistencia de fusión
- LDPE: Alta resistencia de fusión, adecuado para el procesamiento de película soplada.
- HDPE: Menor resistencia de fusión; Requiere un control minucioso en el moldeo por extrusión-soplado.
- LLDPE: Resistencia de fusión entre LDPE y HDPE, lo que requiere ajustes en los parámetros de procesamiento.
Estabilidad térmica
- LDPE: Baja estabilidad térmica; Las altas temperaturas pueden causar degradación.
- HDPE: Mayor estabilidad térmica, lo que permite un procesamiento a mayor temperatura.
- LLDPE: Buena estabilidad térmica, comparable al HDPE.
Tasa de contracción por moldeo
- LDPE: 1,5 % – 5 %, la alta contracción requiere ajustes del molde.
- LLDPE: 1,5 % – 3,5 %, contracción moderada.
Estandarización de películas de PE en diferentes países
China
- Normas: GB/T 22000-2006, ISO 22000:2005.
- Grados comunes: 6070, 9001 (utilizados para bolsas de compra y películas agrícolas).
Europa
- Normas: EN 17033 (film agrícola biodegradable).
- Enfoque: Sostenibilidad ambiental, reciclabilidad.
Estados Unidos
- Normas: ASTM D2103-15 (clasificación y requisitos de rendimiento para películas de polietileno).
Otros países
- Muchas siguen las normas ISO, con ajustes locales cuando sea necesario.
Grados comunes de PE en China
Grados de HDPE
- 5200B (Daqing): Grado de moldeo por soplado para contenedores industriales.
- 2200J (Daqing): Grado de moldeo por inyección para piezas industriales.
- 5301AA (Dushanzi): Grado de extrusión para cuerdas, redes y tuberías.
- 6070 (Dushanzi): Grado de película para bolsas de compras.
- 2908 (Fushun): Grado de inyección para muebles y contenedores industriales.
- 7000F (Yangzi): Grado de contenedor hueco para juguetes y flotadores.
Grados de LDPE
- 2102TN26 (Qilu): Película para aplicaciones agrícolas.
- Q200 (Shanghái): Película ligera para embalaje.
- 1C7A (Yanshan): Recubrimiento con excelente Fluidez.
Grados de LLDPE
- LL0209AA: Película agrícola y de embalaje.
- 7042: Ampliamente utilizado para envases y revestimientos de alimentos.
¿Cómo elegir el grado de PE adecuado para el procesamiento?
Por método de procesamiento
Moldeo por soplado
- Película delgada: LDPE (p. ej., Yanshan) 1F7B) para una alta transparencia y flexibilidad.
- Película de alta resistencia: LLDPE (p. ej., 7042) para mayor durabilidad.
- Contenedores grandes: HDPE (p. ej., Dushanzi 5301AA) para mayor resistencia y resistencia a la tensión.
InyecciónMoldeo
- Piezas pequeñas de precisión: HDPE (p. ej., 2200 J) para alta resistencia al impacto.
- Productos flexibles: LLDPE para mayor flexibilidad.
Procesamiento de extrusión
- Tuberías: HDPE (p. ej., Shanghai TR480) para resistencia a la presión.
- Aislamiento de cables: LDPE (p. ej., Qilu 2102TN00) para un buen aislamiento eléctrico.
Según requisitos de rendimiento
Resistencia
- Aplicaciones de alta resistencia: HDPE (p. ej., palés industriales, contenedores de basura).
- Resistencia y flexibilidad moderadas: LDPE o LLDPE.
Flexibilidad
- Productos altamente flexibles: LDPE (p. ej., bolsas de plástico, film transparente).
- Flexible pero resistente: LLDPE (p. ej., películas agrícolas).
Químico Resistencia
- Contenedores para almacenamiento de productos químicos: HDPE (resistente a ácidos, bases y disolventes).
Transparencia
- Películas transparentes: LDPE para una mayor claridad óptica.
Por costo y compatibilidad de equipos
- Menor costo de procesamiento: LDPE o LLDPE.
- Mayor rendimiento y durabilidad: HDPE (mayor costo, pero mejores propiedades).
Conclusión
Seleccionar el grado de PE adecuado requiere una cuidadosa consideración de los métodos de procesamiento, las propiedades mecánicas, la resistencia química y los factores de costo. Al comprender las diferencias entre HDPE, LDPE y LLDPE, los fabricantes pueden elegir el material más adecuado para sus aplicaciones, garantizando un rendimiento óptimo del producto y una excelente relación calidad-precio.
