O que é o Polietileno
Etileno, gás que se liquefaz a -104 ºC e pouco solúvel em água existente no gás de coqueria ou no
gás natural, sendo representado pela formúla : C2H2.
Dentro do processo de polimerização é formado o polímero de etileno, conhecido genéricamente
como
Polietileno
e
representado
como:
(C2H2)n
onde n é a váriavel do processo de polimerização e que forma dois tipos diferentes de polietileno,
sendo :
LDPE
(L-'low'=baixo) – Polietileno de baixa densidade
HDPE
( H - 'high' = alto ) - Polietileno de alta densidade
Apesar de descoberto em 1899 pelo químico alemão Hans Pechmann foi desenvolvido muito lentamente,
sem ter grandes aplicações comerciais, passando a ser produzido industrialmente somente em 1939.
LDPE
É o resultado da polimerização do etileno que produz uma estrutura ramificada de monômeros em
pressões e temperaturas altas. Se funde a uma temperatura entre 104º e 120ºC, e se queima a 300ºC.
Tem aspecto translúcido, opaco, de alta espessura e um toque parafínico. Não é tóxico, e é totalmente
insolúvel na água, sendo fracamente permeável ao vapor d'água. Muito utilizado no processo de extrusão
para fabricação de película.
HDPE
É o resultado da polimerização do etileno que produz uma estrutura linear de monômeros em pressões e
temperaturas baixas, como mostra a foto anterior. É mais rígido e mais opaco que o LDPE e amolece
entre 130º e 140ºC, possuíndo boa resistência a choques térmicos e baixas temperaturas.
Bem mais permeável a gases que o LDPE, e sua permeabilidade ao vapor d'água é quase nula.
Ambos são produzidos em granulos como mostra a foto ao lado.
Processos de transformação
Extrusão
Processo de transformação de termoplásticos que consiste em empurrar o material a ser moldado através
de uma matriz de extrusão.
Os materiais plásticos são misturados conforme o produto final a ser fabricado, e colocados na extrusora
que irá empurrá-los até a matriz de extrusão.
A extrusora é uma máquina que, como princípio geral, possuí uma entrada de material chamada de funil
de alimentação, vindo em seguida um corpo formado por um cilindro, dentro do qual gira um parafuso
sem fim e uma cabeça que serve de suporte para a matriz de extrusão.
No caso do Polietileno é utilizado na saída da extrusora um equipamento circular que cria um tubo onde
o mesmo é expandido formando um tubo maior ainda, que se eleva na vertical formando um cilindro
plástico totalmente maleável, que sobe até o alto da extrusora.
Neste ponto já está resfriado, e então é dobrado e desce para ser rebobinado, como podemos observar
na foto ao lado.
Desta forma produz-se uma película de Polietileno que sairá pronta em forma de uma bobina.
Com outro tipo de extrusora também pode-se fabricar, semelhante a utilizada para o Poliestireno, chapas
planas
de polietileno,
já
com
seu
uso
mais
reduzido.
Ainda dentro deste processo encontramos a fabricação de tubos flexíveis e rígidos de polietileno.
Sopro
O polietileno é largamente utilizado neste processo para fabricação de garrafas, copos e recepientes.
A principal utilização deste processo se encontra na fabricação de garrafas e recepientes plásticos, que é
o
principal
mercado
do
sopro.
O polímero fundido proveniente de uma extrusora é expulso de uma fenda onde está o molde do
recepiente a ser utilizado.
Neste momento, um fluxo de ar prevíamente dimensionado é 'soprado' para dentro do molde
herméticamente fechado, fazendo com que o polímero assuma a forma do mesmo.
Uma vez em contato com a parede fria do molde o plástico se solidifica e se ajusta a todas as paredes do
mesmo, então o molde é aberto e a garrafa moldada é retirada ou expulsa.
Existem diversos tipos de máquinas de sopro, com diferenciações entre o tipo de recepiente e o volume
de produção.
Injeção
O Polietileno é muito utilizado neste processo para fabricação de recepientes de armazenagem líquida
dada as suas características e, para objetos em geral.
A injeção é um processo de moldagem de materiais plásticos ( termoplásticos e termofixos ) onde o
material é fluidificado por aquecimento e a seguir injetado em um molde de uma ou mais partes.
Na injetora existe um conjunto denominado de rosca-pistão, onde o plástico é fluidificado para ser injetado
no molde. A cavidade do molde é essencialmente o negativo da peça a ser produzida. A cavidade se
enche de plástico sob grande pressão e sofre um resfriamento, indo para o estado sólido quando
finalmente a peça é expulsa da cavidade resultando no produto final.
As pressões aplicadas neste processo podem variar de 5000 a 20.000 psi, e por este motivo, o molde é
seguro e fechado durante a injeção e resfriamento, com forças medidas em toneladas.
Este processo permite produzir peças com uma grande precisão, com tolerâncias de medidas muito
pequenas.
Esta precisão é alcançada com a elaboração de moldes específicos e utilizando-se o plástico adequado
ao produto que se deseja produzir.
Normalmente estes moldes são fabricados em aço endurecido, com um ciclo de produção alto, ou em
alumínio, ou em outros materiais quando o ciclo de produção não fôr grande.
Por este motivo torna-se um processo caro quando a quantidade de peças não fôr grande, só ficando
viável quando se produz uma grande quantidade de peças que compense os custos do molde.
Formas de apresentação
Filmes e Películas
Grande parte do polietileno extrusado toma a forma de filmes e películas, levando-se em conta que seu
peso específico é bem menor que o PVC e o PS, obtem-se um produto leve e com grande maleabilidade.
Encontramos filmes extrusados na largura de 1,40 mt. lisos em várias cores e também estampados, que
possuem um grande uso em decoração e confeccionados.
Com o LDPE ( baixa densidade ) consegue-se um película mais flexível e com um toque bem suave, igual
ao que encontramos em geral em sacos plásticos transparentes totalmente flexíveis.
Já com o HDPE ( alta densidade ) temos uma película muito mais resistente, com um toque mais sêco,
como as sacolas plásticas de compras que resistem muito bem ao peso colocadas nelas sem se
romperem.
Ainda dentro desta categoria temos as lonas pretas e transparentes de grande largura, que são
fabricadas por extrusão como já explicado anteriormente.
No caso das películas é fabricada uma estícavel e transparente que é utilizada na embalagem de
alimentos.
Chapas
Apresenta-se como um produto muito leve e com pouca resistência mecânica, mas que é aumentada
modificando-se a estrutura da mesma, como por exemplo a chapa 'polionda', que é formada pela união de
duas chapas finas através de várias ligações formando canais que melhoram sua resistência.
Podem ser fabricadas também simples e com espessuras que chegam a 6.000 mm. Em função de seu
peso, acabam sendo um produto com aplicações onde se necessita produtos leves.
Peças Técnicas
Dentro desta forma de apresentação encontramos quase todos os produtos feitos pelo processo
de extrusão, injeção e sopro, tais como : tubos, tonéis, garrafas, copos, bandejas e uma variedade
muito grande de peças injetadas, que genéricamente podemos designar de 'peças técnicas'.
Usos e aplicações
Agricultura e Construção Civil
Os tubos e conduites são empregados largamente na construção dentro das instalações elétricas e
materiais de acabamento elétrico. Sua flexibilidade é a principal característica. É muito importante para
este emprego, pois permite pequenas curvas sem o auxílio de peças adicionais, como no caso do PVC.
Em contrapartida possuem baixa resistência mecânica.
Na agricultura os filmes, 'lonas pretas', são muito usados para proteger a safra e para realizar canais de
irrigação. É possível fabricar lonas com uma grande largura sem emendas, o que a faz ideal para este
fim.
Confecção
O filme extrusado na largura padrão de 1,40 mt. em várias cores e com diferentes tipos de estampas é
muito usado na confecção de vários acessórios do lar, como uma cortina para box, uma toalha de mesa,
uma capa de máquina, um avental plástico e muitos outros.
Encontramos também como forro de bolsas, malas, sófas e acessórios de moda.
Na decoração de festas, eventos e vitrines, encontra-se o filme liso e colorido com uma gama de cores
muito grande, permitindo aos decoradores criar um ambiente alegre e colorido.
Embalagens
Sacos de lixo de várias cores, sendo o mais comum na cor preta, representa um grande mercado para
o polietileno, e aí temos, em função da sua fabricação, dois tipos diferentes de embalagens.
O saco plástico transparente é feito com o LDPE ( baixa densidade ) que apresenta baixa resistência mas
muito macio ao toque, servindo para guardar pequenos objetos e documentos em pastas e arquivos.
O saco plástico em geral opaco é feito com o HDPE ( alta densidade ) que apresenta alta resistência, mas
muito seco ao toque, servindo para carregar volumes grandes e pesados, facilmente encontrado em
supermercados e magazines.
Além destes tipos de embalagens temos o filme de polietileno retrátil ou auto encolhível, que serve para
embalagens de gargalos de garrafas, lacres de segurança de alimentos e remédios, embalagem de
brinquedos e outros.
Diversos
Flexogravura
Com toda certeza voce já viu o resultado deste processo de impressão em plásticos, nos diversos tipos
de embalagem de produtos que voce comprou, como o café em pó, o saco de feijão, açucar e muitos
outros. Além de embalagens, o seu jornal ou sua revista também são impressas por esta técnica.
É um processo que permite uma grande velocidade de impressão , bem como uma alta definição de
imagens, meio-tons e precisão, pois 'transfere' a imagem pronta para o material a ser impresso, de uma
forma semelhante a rotogravura.
Na flexografia temos um cilindro chamado de 'rolo de anilox' que é formado por celas minúsculas ( como
uma colméia ), tão pequenas que só são visíveis quando olhamos o mesmo ampliado. As celas são
preenchidas com tinta através do contato com outro cilindro ou um recipiente cheio de tinta, sendo o
excesso retirado por uma lâmina presa ao 'rolo de anilox'.
A quantidade e o tamanho destas celas irão determinar a quantidade de tinta que será transferida para a
imagem no 'cilindro com o prato de impressão'. O segundo cilindro chamado de 'prato de impressão' é o
que recebe a tinta exatamente na figura a ser impressa, que por sua vez irá finalmente transferir ao
subestrato ( filme plástico ).
Em resumo, cada um dos três cilindros giram em sentido contrário ao seu vizinho, um com a finalidade de
receber a tinta, outro com a imagem a ser impressa, e o outro com o filme plástico para impressão.
As tintas utilizadas neste processo são de secagem ultra-rápida e com um grau de evaporação muito alta,
o que permite que a impressão seja feita numa velocidade muito alta e que não resulte nenhum tipo de
resíduo, já que o filme plástico pronto muitas vezes servirá de embalagem de comidas, e outros que estão
sujeitos a contaminação.
Fonte: www.plasticoscarone.com.br