O polietileno, denominado por PE, é um material termoplástico, claro a esbranquiçado e translúcido, frequentemente fabricado sob a forma de filmes finos.
As seções mais espessas são translúcidas e têm um aspeto ceroso.
Recorrendo à utilização de corantes, pode-se obter uma grande variedade de produtos de várias cores.
A unidade química estrutural de repetição do polietileno é a seguinte:
[-C-C-]n
Genericamente há dois tipos de polietileno, sendo eles, o polietileno de baixa densidade, frequentemente denominado por LDPE e o polietileno de alta densidade, HDPE.
O polietileno de baixa densidade (LDPE) tem uma estrutura ramificada enquanto que o polietileno de alta densidade (HDPE) tem essencialmente uma estrutura em cadeia linear.
O polietileno de baixa densidade foi produzido comercialmente, pela primeira vez, na Grã-Bretanha em 1939, usando uma autoclave, pressões que ultrapassavam 100 MPa e uma temperatura de cerca de 300⁰C.
No que diz respeito ao polietileno de alta densidade, este foi produzido comercialmente, pela primeira vez, pelos processos Philips e Ziegler, em 1956-1957, recorrendo a catalisadores especiais. Nestes processos a pressão e a temperatura da reação de conversão do etileno em polietileno é consideravelmente mais baixa. Por exemplo, no processo de Philips, usam-se temperaturas de 100 a 150⁰C e pressões de 2 a 4 MPa.
Mais recentemente, em 1976, foi desenvolvido um processo novo e mais simples para a produção de polietileno, em que se utilizam temperaturas pressões de cerca de 0,7 a 2 MPa e uma temperatura de cerca de 100⁰C. O polietileno produzido é descrito como polietileno linear de baixa densidade, LLDPE, e apresenta uma estrutura em cadeia linear com pequenas ramificações laterais oblíquas.
Relativamente à estrutura do polietileno de baixa densidade, este apresenta cadeia ramificada, o que lhe diminui o grau de cristalinidade. A estrutura ramificada também faz baixar a resistência mecânica deste polietileno.
Pelo contrário, o polietileno de alta densidade tem muito poucas ramificações na cadeia principal, pelo que as cadeias se podem empilhar de maneira mais compacta, fazendo com que aumente a cristalinidade e a resistência mecânica deste polímero.
O polietileno é, sem dúvida, o material plástico mais usado, isto porque apresenta baixo custo e muitas propriedades importantes do ponto de vista industrial, tais como, a tenacidade à temperatura ambiente e a baixas temperaturas, com resistência mecânica suficiente para muitas aplicações, a boa flexibilidade numa vasta gama de temperaturas, mesmo até -73⁰C, a excelente resistência à corrosão, as boas propriedades de isolamento, a ausência de cheiro e de sabor e a baixa transmissão de vapor de água.
Com isto, o polietileno apresenta diversas aplicações, por exemplo, é usado para fabricação de recipientes, isolamentos elétricos, tubagens químicas, utensílios domésticos e garrafas moldadas por sopro entre muitas outras aplicações.
Bibliografia
Chang, R., «General Chemistry», McGraw-Hill, 4º Ed., 1990.
Smith, William F., «Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais», McGraw-Hill, 3ª Edição.