El plástico P.E, es uno de los más utilizados en el mundo, generando al año unas 80 millones de toneladas, pues es uno de los plásticos más económicos del mercado.
La mayoría de las industrias usan este material para almacenar productos de manera segura y fácil. En el caso de los alimentos envasados y la industria alimentaria, aplican el ejemplo de uso del polietileno a gran escala.
Polietileno su fórmula y estructura química
La fórmula química del polietileno es (C2H4)n, donde «n» es un número variable que representa la longitud de la cadena polimérica. La materia prima principal para la producción de polietileno es el etileno, que se obtiene a partir de fuentes de hidrocarburos como el petróleo crudo o el gas natural.
Propiedades del polietileno
Entre las muchas características del polietileno las más destacadas son:
Es un material flexible, resistente a productos químicos, ligero, resistente al impacto e impermeable al agua. También es resistente a la abrasión, tiene baja absorción de humedad y es reciclable.
¿De donde se extrae el polietileno y cómo se fabrica?
El polietileno se fabrica a partir del etileno, obtenido del petróleo o gas natural. El etileno se polimeriza utilizando catalizadores y altas temperaturas y presiones. Luego, el polietileno se procesa y moldea en diferentes formas y productos.
Tipos de polietileno y su clasificación
Existen principalmente 3 tipos de polietileno:
Los grados de polietileno más importantes son el HDPE, LDPE y LLDPE.
1.- Polietileno de alta densidad (PEAD o HDPE por sus siglas en inglés)
Es un polímero termoplástico con una alta densidad y una estructura molecular lineal. Se caracteriza por su resistencia a la tracción, rigidez y resistencia a la permeabilidad de gases y líquidos. El PEAD se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, como tuberías de polietileno, envases de alimentos, botellas de leche, recipientes químicos, geomembranas y juguetes.
2.- Polietileno de baja densidad (PEBD o LDPE por sus siglas en inglés)
Es otro polímero termoplástico, pero con una estructura molecular ramificada, lo que le confiere una baja densidad y flexibilidad. El PEBD es conocido por su alta resistencia a la corrosión, elasticidad y capacidad de conformarse de diferentes formas. Se utiliza en bolsas de plástico, recubrimientos protectores, botellas de compresión y aplicaciones de embalaje flexible.
3.- Polietileno de baja densidad lineal (PEBDL o LLDPE por sus siglas en inglés)
Es una variante del polietileno de baja densidad, pero con una estructura molecular lineal y ramificada. Combina las características del PEBD y del PEAD, ofreciendo una mayor resistencia al impacto, resistencia a la perforación y tenacidad. El PEBDL se utiliza en aplicaciones como envases flexibles, películas de embalaje, revestimientos de cables, geomembranas y aplicaciones industriales.
¿Qué es el Tereftalato de Polietileno (PET o PETE)?
Es importante tener en cuenta que el tereftalato de polietileno o PET y el polietileno son dos polímeros diferentes con características y usos distintos.
Se trata de otro tipo de plástico, no es exactamente un polietileno.
El tereftalato de polietileno es un polímero termoplástico que se obtiene mediante la polimerización del monómero etilenglicol y el ácido tereftálico. Su fórmula química es (C10H8O4)n, donde «n» representa el número de repeticiones de las unidades estructurales en la cadena polimérica.
¿Qué tipo de plástico es el polietileno?
Dentro de los distintos tipos de plásticos, el polietileno plástico es un material que deriva del etileno, el más simple de los polímeros.
Es versátil, con alta resistencia química, buen aguante al impacto, baja densidad, excelente aislante eléctrico y con características peculiares por su baja absorción de agua.
Diferencia entre el plástico y polietileno
La principal diferencia entre el plástico en general y el polietileno, radica en que el polietileno es un tipo específico de plástico con propiedades y características particulares. Mientras que el término «plástico» abarca una amplia variedad de materiales con diferentes composiciones y propiedades, el polietileno se refiere específicamente a un tipo de plástico formado por unidades repetitivas de etileno.
Usos del polietileno
¿Qué objetos se fabrican con este material?, te mostramos algunos de los ejemplos de polietileno.
Polietileno de baja densidad
- Bolsas de polietileno todo tipo: bolsas de la compra, panificación, congelados
- Envasado automático y embalaje de alimentos y productos industriales
- Film transparente, ampliamente utilizado en embalaje industrial y en alimentación
- Bolsas para suero
- Contenedores herméticos domésticos
- Tubo de polietileno, pomos, cosméticos, medicamentos y envases de alimentos
- Tuberías para riego
- Espuma de polietileno, embalaje, acolchado y protección de productos frágiles.
Polietileno de alta densidad
- Envases para detergentes, lejía, aceites, champú o lácteos
- Cajones para pescados, gaseosas, cervezas
- Envases para pintura
- Tuberías para gas, telefonía, agua potable, minería, lámina de polietileno de drenaje y uso sanitario;
- Piezas mecánicas
- Biberones
- Juguetes
- Polietileno reticulado, es un material plástico utilizado en la industria de la fontanería y calefacción.
¿Qué significan los números 2 y 4 en los envases de polietileno?
Los números de los envases plásticos corresponden al Código de Identificación de Resina.
Su abreviatura es RIC, son los símbolos que aparecen en los artículos elaborados con plásticos, con la finalidad de identificar la resina plástica que poseen, y así facilitar la separación previa al reciclaje.
Respecto al polietileno, según el tipo, le corresponde el 2 o el 4:
Plástico 2: Polietileno de Alta Densidad (HDPE o PEAD):
con código de identificación de resinas número 2.
Plástico número 4: Polietileno de Baja Densidad (LDPE o PEBD):
con código de identificación de resinas número 4.
¿Dónde se tira polietileno?
Para desechar el polietileno de manera adecuada, es importante tener en cuenta el símbolo de reciclaje y la toxicidad asociada.
Como norma general el P.E se puede reciclar en el contenedor amarillo.
Sin embargo, si el polietileno está contaminado con sustancias como productos químicos o residuos peligrosos, deberás consultar las pautas de manejo de residuos peligrosos de tu área, para una disposición adecuada del producto.
Transformación del P.E.
Todos los polietilenos son considerados polímeros termoplásticos, debido a su capacidad de transformarse, ablandarse y solidificarse mediante cambios de temperatura, lo que les permite ser moldeados y reciclados de manera eficiente.
Existen diferentes técnicas para elaborar los distintos tipos de productos finales, entre las más comunes se encuentran:
Extrusión
Es un proceso en el que el polietileno se calienta hasta convertirse en un material fundido, y luego se empuja a través de una boquilla, para obtener una forma específica.
Sigue los siguientes pasos:
- Se toman pequeños gránulos de polietileno.
- Los gránulos se calientan hasta que se derriten y se convierten en una sustancia viscosa.
- Dicha sustancia se empuja a través de una boquilla, que es como un molde con la forma deseada para el producto final.
- A medida que se empuja a través de la boquilla, el polietileno fundido se enfría y solidifica, tomando la forma de la boquilla.
- Al final del proceso del polietileno extruido, obtienes un producto con la forma deseada.
Coextrusión
Es un proceso similar a la extrusión, pero en este se utilizan múltiples boquillas para extruir diferentes materiales simultáneamente, y fusionarlos en un solo producto final. Es decir, se pueden combinar diferentes polímeros o colores en capas o estructuras específicas durante el proceso.
Proceso de coextrusión:
- Se eligen diferentes materiales para crear capas en el producto final.
- Cada material se derrite por separado.
- Los materiales fundidos se empujan a través de diferentes boquillas.
- Las capas se combinan y salen juntas.
- Después se enfrían y solidifican para formar el producto final con diversas capas.
Moldeo por inyección
El polietileno se derrite y se inyecta a alta presión en un molde, donde se enfría y se solidifica para obtener el producto final.
Sigue las siguientes pautas:
- Se toman pequeños gránulos de polietileno.
- Los gránulos se calientan y se derriten.
- El polietileno derretido se inyecta a alta presión en un molde.
- El polietileno se enfría y se solidifica dentro en el interior.
- El molde se abre y se retira el producto final, que tiene la forma deseada.
Inyección y soplado
El proceso de inyección y soplado combina la inyección inicial del material fundido en un molde con la posterior etapa de soplado mediante aire comprimido para formar el producto final.
Se determinan 5 pasos:
- El plástico se derrite y se inyecta en un molde.
- El material se enfría y se forma una «preforma» en el molde.
- Esta se coloca en otro molde y se sopla aire para expandir el material.
- Se enfría nuevamente y se solidifica.
- Se abre el molde y se obtiene el producto.
Extrusión y soplado
Implica fundir el polietileno y extruirlo en forma de tubo, enfriarlo parcialmente, colocarlo en un molde de soplado, inflarlo con aire comprimido y enfriarlo nuevamente.
Sigue los siguientes pasos.
- El material se derrite y se convierte en un tubo continuo.
- El tubo se enfría parcialmente.
- El tubo se coloca en un molde.
- Se sopla aire dentro del tubo para expandirlo y darle forma.
- El producto se enfría y se solidifica.
- Se abre el molde y se obtiene el producto terminado.
Extrusión y soplado de cuerpos huecos
Esta transformación implica derretir el polietileno, formar un tubo, soplar aire para que tome la forma del molde, enfriar y obtener el cuerpo hueco final.
Se lleva a cabo de la siguiente manera:
- El polietileno se derrite y se forma un tubo.
- El tubo se enfría parcialmente.
- El tubo se coloca en un molde con forma de cuerpo hueco.
- Se sopla aire dentro del tubo para expandirlo y darle forma de cuerpo hueco.
- El producto se enfría y se solidifica.
- Se abre el molde y se obtiene el cuerpo hueco final.
Rotomoldeo
El rotomoldeo consiste en cargar polietileno en un molde, calentarlo mientras gira, enfriar y luego extraer el producto totalmente terminado.
Y finaliza de esta determinada forma:
- Se carga polietileno en un molde hueco.
- El molde se calienta y se hace girar en dos direcciones.
- El polietileno se derrite y se adhiere a las paredes del molde mientras gira.
- El molde se enfría y el polietileno se solidifica.
- Se abre el molde y se obtiene el producto final.
En cada proceso de transformación, el polietileno experimenta cambios de estado, desde sólido hasta líquido y nuevamente a sólido, para obtener los productos con las formas y propiedades deseadas.
Ventajas y desventajas
Ventajas del polietileno:
Versatilidad en diferentes aplicaciones.
Baja densidad y peso ligero.
Buena resistencia química.
Baja absorción de agua.
Es reciclable.
Desventajas del polietileno:
Baja resistencia a altas temperaturas.
Puede ser susceptible a la abrasión.
Difícil de pegar.
Sensible a los rayos UV.
Produce productos más pesados y por tanto con más contenido en CO2 respecto al PE de baja densidad
