Entenda aqui o que é polietileno de baixa densidade

O polietileno de baixa densidade — PEBD foi o primeiro insumo plástico da família de polietilenos a ser desenvolvido, em 1939, pela Imperial Chemical Industries — ICI, cuja experimentação acidental originou o produto que viria a ser, durante a Segunda Guerra Mundial, juntamente com a gasolina de aviação e o teflon, fator competitivo para a superioridade dos Aliados — foi usado como isolante nos cabos dos radares. 

Em intervalos de aproximadamente 20 anos, surgiram inovações na família das poliolefinas. Na década de 1970, a UnionCarbide introduziu uma variação do polietileno de baixa densidade, o polietileno linear de baixa densidade — PELBD. 

É uma das matérias-primas mais utilizadas em diversos setores, inclusive o industrial. No mercado brasileiro, o insumo ocupa a quarta posição entre os plásticos mais consumidos. Quer saber mais sobre o polietileno de baixa densidade, suas vantagens e aplicações? Continue a leitura deste post! 

O que é polietileno de baixa densidade?

O PEBD é um termoplástico — que pode ser moldado pelo aquecimento, e é um dos plásticos mais importantes da atualidade. Sua síntese tem origem no etileno, composto obtido de reações entre o petróleo e o gás natural.

Ele tem aspectos bem distintos: alta resistência ao impacto, tenacidade, flexibilidade, estabilidade, boa processabilidade e excelentes propriedades elétricas.

Quanto às suas propriedades térmicas, apresenta ponto de fusão menor em comparação aos outros polietilenos, devido às forças intermoleculares — espaço livre menor que o das zonas amorfas. 

Em contrapartida, essa característica permite que o polímero tenha maior resistência química a solventes, apesar de poder ser minimamente afetado por agentes oxidantes. Sua permeabilidade a compostos orgânicos como álcool ou éster também é mais baixa. 

Como é originado o PEBD?

O PEBD é originado por meio da polimerização do etileno, chamado eteno pela IUPAC (International Union of Pureand Applied Chemistry). Nesse processo é definido se o insumo plástico será de baixa ou alta densidade.

Polimerização são reações de adição ou condensação que unem pequenas moléculas por meio de ligações covalentes para formar moléculas maiores chamadas polímeros.

Segundo Barbosa (2010), a polimerização do eteno em reatores tubulares (a pressões de 1600 a 2500 kgf/cm³ e temperaturas entre 250 a 330 ºC com radicais livres) pode ser iniciadas por meio de compostos como o oxigênio e/ou peróxidos orgânicos. 

Segundo (COUTINHO et al, 2003; BRASKEM, 2009) as características do PEBD originado desse processo (com radicais livres) são:

  • parcialmente cristalino; 
  • densidade que varia entre 0,91 e 0,93 g/cm³; 
  • massa molar entre 20.000 e 45.000 g/mol; 
  • ponto de fusão entre 100 e 120º C. 

Dessa forma, o PEBD pode ter suas características delimitadas pelo seu processo de fabricação. Para análises de controle de qualidade (estabelecida pela American Society for Testing Materials) são aplicados testes de:

  • índice de fluidez: viscosidade sob condições de pressão e temperatura específicas; 
  • densidade; 
  • aparência do filme tubular. 

Além disso, o grau de cristalinidade do polímero dependerá diretamente da sua história térmica. Por exemplo, um polietileno resfriado lentamente durante sua polimerização deverá ser mais cristalino que o mesmo polietileno resfriado rapidamente e conterá diferentes propriedades físico-química.

A estrutura cristalina do PEBD é a mais simples entre os demais polímeros, formada em zig-zag e com a repetição do monômero (CH2)n finalizada com grupos CH3. 

Como a cristalização é sinônimo de organização, o aumento de sua cristalinidade faz com que as forças intermoleculares entre as cadeias poliméricas sejam mais intensas, portanto, sua maior densidade garantirá maior resistência mecânica, rigidez e tensão de ruptura. 

Quais são as vantagens do uso de polietilenos de baixa densidade?

O PEBD é bastante procurado pelas indústrias e empresas em geral, principalmente o setor agrícola, alimentício e a construção civil, por causa de algumas características que o distinguem dos demais materiais: 

  • tem baixa condutividade térmica, sendo até 2500 vezes menos dúctil que metais. Por esse motivo é aplicado como isolante térmico, particularmente na forma de espumas; 
  • tem baixa condutividade elétrica: não tem elétrons livres e não é facilmente polarizado. Isso o torna inerte para a formação de campos elétricos, sendo amplamente usado para isolamento de cabos e fios; 
  • é resistente à interferência eletromagnética e à interferência por radiofrequência; 
  • é estável diante de agentes químicos e outros meios — soluções aquosas de sais, ácidos inorgânicos (exceto agentes oxidantes fortes, como o ácido nítrico e sulfúrico fumegante) e álcalis —, em temperaturas de até 60°C e sem exposição a condições críticas (BRASKEM, 2010); 
  • como uma commodity, seu preço é determinado pela oferta e procura internacional, devido à uniformidade de suas características no mercado produtor, mas, em geral, apresenta baixo custo de aquisição; 
  • sua reciclagem tem bastante aceitação;
  • é maleável, moldável e flexível: embalagens produzidas com o PEBD são seguras, resistentes, apresentam boa vedação e são aptas para receberem impressões; 
  • apresenta baixa absorção a água; 
  • apresenta conformidade a com a FDA (Food andDrug Administration). 

Quais são as aplicações de polietilenos?

De acordo com a Abflexo há uma projeção para que até o ano de 2020 exista um crescimento de 5,7% para o mercado de embalagem em PEBD e PELBD. No mercado de termoplástico o consumo de PEBD ocupa a quarta posição com 14,5%. Seu consumo interno é dividido em:

  • filme 78%;
  • extrusão 6%;
  • injeção 3%;
  • sopro 3%;
  • outros 10%. 

O polietileno, em geral, é um dos materiais plásticos de maior empregabilidade no mundo. Segundo dados da Abiplast — Associação Brasileira da Indústria do Plástico — Associação Brasileira da Indústria do Plástico, a população brasileira consome, anualmente, cerca de 36% de PE entre todos os termoplásticos. 

Esse consumo acontece, principalmente, como embalagens e filmes pelo setor alimentício, industrial, agrícola, farmacêutico, médico-hospitalar etc., mas também pode ser: 

  • na fabricação de espumas;
  • brinquedos;
  • produtos para jardinagem;
  • tampas flexíveis;
  • tubo de carga de caneta esferográfica;
  • plástico bolha;
  • elementos para a construção civil: revestimento de fios e cabos, tubos e mangueiras;
  • na produção de masterbatches — grânulos usados na pigmentação de outros plásticos.

O Custo do PEBD é bastante semelhante ao de outras resinas poliolefínicas, o que irá diferenciá-lo é a sua aplicabilidade, ou seja, depende diretamente de um bom projeto que identifique quais as características necessárias para o produto final e quais vantagens que o PEBD garantirá para o sucesso do seu uso.

Na qualidade de termoplásticos, todas as variações do polietileno — PEBD, PEAD, PELBD, PEUAPM (polietileno de ultra-alto peso molecular) e o PEUBD (polietileno de ultra baixa densidade) podem ser recicladas. 

Quando comercializadas como material recuperado, ganham um papel muito importante, não apenas do ponto de vista econômico, mas também em termos de sustentabilidade ambiental. 

Atualmente, a sustentabilidade tem sido referenciada como diferencial competitivo por empresas dos mais variados segmentos, justificando assim o alto uso do polietileno de baixa densidade no mercado de plásticos em geral. 

A Neuplast é uma empresa de transformação de plástico de produtos pós-consumo e de aparas industriais. Por meio do seu plano de controle de fabricação, consegue garantir aos clientes características homogêneas em grandes quantidades de produtos. 

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