Polietileno

El polietileno de alto peso molecular es un sólido blanco y translúcido. En secciones delgadas es casi del todo transparente. A las temperaturas ordinarias es tenaz y flexible, y tiene una superficie relativamente blanda que puede rayarse con la uña. A medida que aumenta la temperatura, el sólido va haciéndose más blando y finalmente se funde a unos 110 ºC, transformándose en un líquidotransparente. Si se reduce la temperatura por debajo de la normal, el sólido se hace más duro y más rígido, y se alcanza una temperatura a la cual una muestra no puede doblarse sin romperse.
Polietileno líquido
El movimiento del polietileno líquido es no newtoniano. La velocidad disminuye a medida que aumenta la presión y con ésta la velocidad de paso. Por la sensibilidad de la viscosidad de la masafundida al peso molecular, y en virtud de que el polietileno se maneja normalmente en estado fundido en operaciones de extrusión, moldeo o vaciado, los diferentes polímeros del comercio se caracterizan por la viscosidad del producto fundido.
En el intervalo 20000-30000 del peso molecular, un aumento de 10% del peso molecular dobla aproximadamente la viscosidad del producto fundido.
La viscosidad delpolietileno fundido disminuye a medida que aumenta la temperatura; se reduce aproximadamente a la mitad por un aumento de 25 ºC, en la temperatura.
Otras propiedades del líquido son:
Densidad a T=120 ºC | 0,80. |
Coeficiente de dilatación cúbica | 0,0007 por ºC. |
Calor específico | 0,70 (aprox.) |
Birrefringencia en corriente
Cuando fluye por un orificio, como durante la extrusión o elmoldeo, existe una orientación apreciable de las moléculas, que pasan al estado no orientado si el material se mantiene en el estado líquido, pero permanecen orientadas en el sólido si, como es normal en la fabricación, el material fundido se enfría rápidamente. El grado de esta orientación es una función de la longitud media de la cadena y del grado de ramificación.
Los polietilenos de alto pesomolecular muestran más orientación que los materiales de peso molecular bajo, y la orientación disminuye a medida que sube la temperatura.
Polietileno sólido: En la tabla siguiente se muestran algunas de las propiedades típicas del polietileno sólido.
Propiedades físicas y mecánicas
Peso molecular medio | 25.000 |
Viscosidad intrínseca ( en tetranidronaftaleno a 75 ºC),dlts/gr | 1,0 |Punto de Fusión, ºC | 110 |
Densidad |   |
a 20 ºC | 0,92 |
a 50 ºC | 0,90 |
a 80 ºC | 0,87 |
a 110 ºC | 0,81 |
Coeficiente de dilatación lineal entre 0 y 40 ºC, por ºC | 0,0002 |
Aumento de volumen por calentamiento desde 20 a 110 ºC, | 14 |
Compresibilidad a 20 ºC, por atm. | 5,5 x 10-5 |
Calor específico |   |
a 20 ºC | 0,55 |
a 50 ºC | 0,70 |
a 80 ºC | 0,90 |
Índice derefracción | 1,52 |
Módulo de Young ( 0-5% de extensión), Kg/cm2 | 1.600 |
Resistencia a la tracción a 20 ºC., Kg/cm2 | 150 |
Resistencia al choque ( barra con muesca de 0,5 plg. en cuadro),Kgm | +2,07 |
Dureza Brinell ( bola de 2 mm de diám., 3 Kg | 2 |
Conductividad térmica, cal/ (seg.) (cm2) ( ºC/cm | 0,0007 |
Alargamiento en la ruptura | 500 |
Estas propiedades se refieren a unproducto con peso molecular aproximado de 25.000. Algunas de las propiedades son relativamente insensibles al peso molecular, entre ellas la densidad, el punto de fusión, el calor específico, la dureza y el módulo de Young; otras, como la resistencia a la tracción, la resistencia al choque, la resistencia al desgarramiento, el alargamiento en la rotura por tracción y la flexibilidad a temperaturasbajas, son sensibles al peso molecular. La elección del peso molecular necesario para diferentes usos significa, en general, una transacción entre las propiedades mecánicas mejoradas del material de alto peso molecular y la mayor facilidad para fabricar artículos con el material de peso molecular más bajo.
Propiedad = f( peso molecular) | Propiedad NO es f(peso molecular) |
Resistencia a la...