Polietileno

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Polietileno
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Cada uno de los polímeros del etileno.

Polietileno. Es el plástico más popular del mundo y probablemente el polímero que más se ve en la vida diaria. La fabricación de polímeros del etileno consume el 60% del etileno que se produce.

Contenido

Historia

El polietileno fue sintetizado por primera vez por el químico alemán Hans von Pechmann quien por accidente lo preparó en 1898 mientras se calentaba en la estufa diazometano. Cuando sus compañeros Eugen Bamberger y Friedrich Tschirner caracterizaron la sustancia grasosa y blanca que él creó, descubrieron largas cadenas compuestas por -CH2- y lo llamaron polimetileno.

El 27 de marzo de 1933 fue sintetizado como lo conocemos hoy en día, por Reginald Gibson y Eric Fawcett en Inglaterra, quienes trabajaban para los Laboratorios ICI. Esto fue logrado aplicando una presión de aproximadamente 1400 bar y una temperatura de 170 °C, donde en una autoclave fue obtenido el material de alta viscosidad y color blanquecino que hoy en día se conoce.

La presión requerida para lograr la polimerización del etileno era demasiado alta, por ello es que la investigación sobre catalizadores realizada por el Alemán Karl Ziegler y el italiano Giulio Natta, que dio origen a los Catalizadores Ziegler-Natta valió el reconocimiento del más famoso premio a la ciencia a nivel mundial, el Premio Nobel en 1963 por su aporte científico a la química. Con estos catalizadores se logra la polimerización a presión normal.

Clasificación del polietileno

  • Polietileno de Baja Densidad (LDPE).
  • Polietileno de Alta Densidad (HDPE).
  • Polietileno de Baja Densidad Lineal (LLDPE).
  • Polietileno de Peso Molecular Ultra-Alto (UHMWPE).

Polietileno de Baja Densidad (Low Density Polyethylene,LDPE)

También llamado polietileno ramificado, debido a que algunas veces los carbonos en lugar de tener hidrógenos unidos tienen largas cadenas de polietileno. Este material ofrece una buena resistencia a la corrosión y baja permeabilidad, puede ser usado en aplicaciones donde la resistencia a la corrosión es importante, pero la rigidez, altas temperaturas y fuerza estructural no.

Polietileno de Alta Densidad (High Density Polyethylene, HDPE)

Es un material termoplástico parcialmente amorfo y parcialmente cristalino. El grado de cristalinidad depende del peso molecular, de la cantidad de monómero presente y del tratamiento térmico aplicado. El HDPE, representa la parte más grande de aplicaciones del polietileno. El HDPE ofrece una excelente resistencia al impacto, peso ligero, baja absorción a la humedad y alta fuerza extensible, además de que no es toxico.

El proceso de obtención del HDPE se hace mediante la polimerización del etileno a baja presión.

Polietileno de Baja Densidad Lineal (Linear Low Density Polyethylene, LLDPE)

Es un copolímero de etileno/ð−olefina, con una estructura molecular lineal. Es considerado un material termoplástico duro y resistente que consiste en un soporte lineal con ramificaciones laterales cortas.

Las propiedades del LLDPE en el estado fundido y en la parte terminada son funciones del peso molecular, la distribución de pesos moleculares, DPM, y de la densidad de la resina.

Las resinas lineales de baja densidad, son el crecimiento más rápido de los polietilenos, debido a su penetración el mercado de las películas ofreciendo un balance de resistencia y rigidez. El LLDPE es usado puro o en una mezcla rica con LDPE en equipos de extrusión diseñados para optimizar la salida.

Polietileno de Peso Molecular Ultra-Alto (Ultra High Molecular Weight Polyethylene, UHMWPE)

Este tipo de polietileno presenta un peso molecular ultra-alto de tres a seis millones gramos por cada gramo-mol. El UHMWPE puede ser utilizado grandes láminas de este material en lugar de hielo para pistas de patinaje. El UHMWPE ofrece ciertas propiedades sobresalientes que lo califican como plástico de ingeniería. Su resistencia química es elevada y tiene una gran resistencia al envejecimiento, abrasión, al impacto y a la fatiga.

Este material se conserva rígido aún cuando se someta a un calentamiento continuo, esto es debido a los puntos de entrecruzamiento que posee y que imposibilitan el deslizamiento de las Macromoléculas.

Métodos de obtención

Se obtiene por polimerización del etileno a altas presiones (aproximadamente 1200 atm y 200º C) con oxígeno o catalizador de peróxido y por mecanismo de radicales libres. Es un sólido más o menos flexible, según el grosor, ligero y buen aislante eléctrico.

Se trata de un material plástico que por sus características y bajo coste se utiliza mucho en envasado, revestimiento de cables y en la fabricación de tuberías. Los objetos fabricados con LDPE se identifican, en el sistema de identificación americano SPI (Society of the Plastics Industry).

Fuente