Aplicação do polietileno de alta densidade: conheça sua importância

Quando se fala em aplicação do polietileno de alta densidade na indústria, estamos nos referindo, principalmente, a dois setores econômicos: construção civil e embalagem. Trata-se de dois gigantes do mercado que movimentam e impulsionam o consumo do PEAD no Brasil e no mundo.

Considerada a principal variação do plástico polietileno, o PEAD tem um papel central entre os polímeros devido a qualidades como durabilidade, estanqueidade, ductibilidade, resistência à corrosão e flexibilidade. Essas características o tornam menos suscetível a oscilações extremas, como os terremotos.

Além disso, não há restrição para a reciclagem do polietileno de alta densidade. De fácil processamento, ele exige o uso de apenas 1,75kg de petróleo para 1kg de PEAD.

Quer saber mais sobre esse polímero plástico tão importante para a economia mundial? Confira este post que preparamos para você!

O que é o polietileno?

O polietileno é obtido do gás etileno, como subproduto do processamento de petróleo, ou por meio da polimerização do eteno — que confere a ele também o nome de polieteno. Seu processamento se dá com a polimerização à baixa ou alta pressão, responsável pelas variações encontradas no mercado.

É constituído por hidrogênios e carbonos e possui uma estrutura química mais simples, com ramificações que influenciam diretamente as suas propriedades. Seu consumo mundial corresponde a aproximadamente 100 milhões de toneladas por ano, o que demonstra a sua relevância para a economia.

Quais as variações do polietileno?

PEAD

Formado por uma cadeia C2H4 ou CH2, em que seus carbonos e hidrogênios são polimerizados com catalisadores do tipo Ziegler-Natta ou Phillips, o polietileno de alta densidade apresenta estrutura de cristalização linear em longas cadeias, o que lhe confere características como:

  • resistência mecânica (impacto, tração e abrasão);
  • resistência química (corrosão galvânica, por exemplo);
  • atoxicidade;
  • impermeabilidade;
  • flexibilidade;
  • leveza (densidade aproximada de 0,95g/cm³);
  • adaptabilidade;
  • durabilidade superior.

PEBD

O polietileno de baixa densidade tem propriedades de resistência, flexibilidade, estabilidade e boas condições elétricas. Apesar de ser resistente a soluções aquosas, inclusive em altas temperaturas, pode ser atacado lentamente por agentes oxidantes.

Também não apresenta solubilidade em solventes polares (álcoois, ésteres e cetonas). Sua permeabilidade fica comprometida quando comparada à de outros polímeros e pode ser processado por sopro, extrusão ou injeção.

O PEBD é utilizado na fabricação de embalagens nos setores alimentício, industrial, agrícola, farmacêutico e hospitalar. Pode ser encontrado também em brinquedos, utensílios domésticos e revestimentos de mangueiras e tubos.

PELBD

O polietileno linear de baixa densidade possui ramificações curtas, que influenciam sua morfologia e aparência. É mais cristalino e apresenta propriedades físicas de rigidez, densidade e resistência.

É utilizado em filmes para uso industrial, fraldas descartáveis, absorventes higiênicos, lonas, brinquedos, artigos farmacêuticos, acessórios hospitalares, revestimento de fios e cabos, tampas de recipientes domésticos, artigos flexíveis e peças em geral. Por sua elevada capacidade de selagem (altas temperaturas), é usado para embalar alimentos em supermercados.

Sua extrusão fornece materiais para embalagem de aves e de pão e plástico bolha. Quando misturados com PEAD ou PEBD, pode ser utilizado em sacaria industrial, embalagem para ração animal e filme agrícola.

PEUAPM

O polietileno de ultra alto peso molecular é obtido como um pó fino, cuja polimerização é efetuada em uma ou mais etapas com solvente inerte tipo hidrocarboneto. Possui estrutura química similar ao PEAD, o que lhe confere resistência a abrasão, corrosão, fadiga cíclica, fratura por impacto, tensofissuramento e inércia química.

Não é possível processá-lo por métodos convencionais de injeção, sopro ou extrusão, mas por moldagem por compressão, prensagem e extrusão por pistão, cujo resultado são chapas ou tarugos para usinagem.

Pode ser encontrado em revestimentos, misturadores, raspadores, mancais e tubos na mineração, bombas e válvula na indústria química, tampas de caixa de sucção, réguas e perfis na indústria de papel e celulose.

PEUBD

O polietileno de ultra baixa densidade é relativamente novo na família dos polietilenos. Possui densidade de aproximadamente 0,865g/cm³ e é mais resistente, flexível e com melhores propriedades ópticas em relação ao PELBD.

É aplicado como resina modificadora para PEAD, PEBD e polipropileno (PP), que aumentam sua flexibilidade e resistência ao impacto e ao rasgamento.

Qual o consumo de polietileno de alta densidade no Brasil e no mundo?

O polietileno de alta densidade é um dos materiais plásticos mais consumidos do mundo e segundo mais consumido no Brasil, com 17,4% — perde apenas para o PP, com 22,3%, segundo o Perfil 2016 Abiplast.

O mercado brasileiro chega a manipular 680 mil toneladas anuais, justamente pela aplicação em embalagens e na construção civil. Só isso já diz muito sobre sua importância para o mercado mundial.

Quais áreas recebem a aplicação do polietileno de alta densidade?

O polietileno é uma resina muito encontrada na área hospitalar, em geomembranas, na forração de aterros sanitários para proteção ambiental, na fabricação de artigos pirotécnicos, tela de proteção de janelas, caixas d’água, dutos de telefonia, fibra óptica, para composição da madeira plástica e paletes, que evitam contaminação cruzada de produtos perecíveis.

O termoplástico também tem sido muito usado no segmento têxtil, cuja fatia de mercado ainda não foi largamente explorada e se apresenta como uma nova possibilidade de negócio. Ele se adapta muito bem ao setor de construção por suas condições mecânicas e por ser um material atóxico e mais leve que o tubo de PVC, com densidade é maior.

Além disso, o PEAD é de fácil aditivação (por pigmento negro de fumo, que aumenta sua resistência à fotodegradação, favorecendo seu uso em áreas abertas e expostas às ações do tempo), tem peso molecular elevado, cujas excelentes propriedades (mecânicas, físicas, químicas e hidráulicas) oferecem resistência ao tensofissuramento e às deformações, e apresenta durabilidade superior a 50 anos.

Por ser atóxico, o PEAD é muito usado na indústria alimentícia, em multicamadas, para acondicionamento de alimentos congelados ou em caixas para a indústria de bebidas.  São consumidos, anualmente, 262 mil toneladas nesse setor, o que equivale a 26% do consumo total do PEAD no Brasil (1 milhão de toneladas).

No agronegócio, é utilizado em embalagens para inseticidas, mas também pode ser encontrado nas embalagens de óleo lubrificante e produtos de limpeza, como detergente e amaciante.

Como se dá a reciclagem do polietileno de alta densidade?

No processo de reciclagem do PEAD, não pode acontecer sua mistura com o polipropileno. A separação pode ser dificultada pela homogeneidade dos materiais, que exige verificação de características distintas, como a morfologia do produto.

A adição de silicone para vedação de tubos na construção civil também oferece outra desvantagem: durante o seu processamento essa diferença não é percebida, mas o resultado final é inferior.

A aplicação do material reciclado é verificada em todos os nichos citados, com exceção da indústria alimentícia, em que não é permitido para contato direto com o alimento e em aplicações hidráulicas, cujo contato é direto com a água.

Porém, nas embalagens para amaciantes, por exemplo, ele é usado em um esquema de multicamadas, intercalando-se uma camada de PEAD reciclado entre duas camadas do produto virgem, ocasionando economia na produção.

Aos poucos, a aplicação do polietileno de alta densidade reciclado substitui total ou parcialmente o material virgem, sendo uma ótima alternativa para redução de custos nos processos.

Um fato que tem feito com que esse uso cresça cada vez mais é o desenvolvimento de aditivos de compatibilização. Quando bem empregados, eles dão condições do PEAD reciclado competir diretamente com o plástico novo.

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