La densità del polietilene è una caratteristica utilizzata per distinguere i gradi di plastica in polietilene espressa come g/cm3. Questa misurazione varia tra le plastiche derivate dal petrolio a causa delle differenze nella struttura di cristallizzazione formata durante la polimerizzazione dell’etene. Inoltre, la densità è influenzata dal peso molecolare del prodotto finale. Anche la ramificazione, o il legame di monomeri di etene alle molecole di idrogeno per formare polimeri, determina la densità. In effetti, quest’ultimo fattore è la differenza principale tra polietilene ad alta densità (HDPE) e polietilene a bassa densità (LDPE).
La maggior parte delle persone ha familiarità con le plastiche HDPE e LDPE. Tuttavia, esistono numerosi altri gradi di densità del polietilene. Questo perché si ottengono diversi tipi di polietilene secondo i metodi impiegati per indurre la polimerizzazione. Ad esempio, il materiale prodotto mediante l’aggiunta di un iniziatore radicalico (polimerizzazione radicalica) spesso produce una densità di polietilene diversa da quella ottenuta mediante l’uso di un catalizzatore, come cromo e/o silice. Inoltre, ogni tipo offre vantaggi specifici.
L’HDPE possiede una densità di almeno 0.941 g/cm3 e viene utilizzato per produrre vari materiali di imballaggio, come sacchetti della spazzatura, contenitori per il latte e flaconi di detersivo per bucato. Questo tipo di plastica viene utilizzato anche nella costruzione di serbatoi per contenere carburante e prodotti chimici, nonché nei tubi idraulici. La sua controparte, LDPE, ha una densità di soli 0.910 g/cm3 ed è utilizzata principalmente per realizzare pellicole di plastica, sacchetti e pellicola trasparente.
Il PEX, invece, è un polietilene di densità medio-alta. Anche se potrebbe non essere denso come l’HDPE, la sua struttura di cristallizzazione reticolata gli conferisce una proprietà davvero unica e preziosa: l’elasticità. Per questo motivo, il PEX viene utilizzato nell’industria idraulica, dove può essere espanso sopra gli infissi e quindi lasciato restringere fino alle dimensioni per formare una tenuta stagna.
Il polietilene a densità molto bassa (VLDPE) ha un intervallo di densità compreso tra 0.880 e 0.915 g/cm3 e viene utilizzato per realizzare sacchetti per la conservazione di alimenti congelati e involucri di plastica. Il polietilene ad altissimo peso molecolare (UHMWPE), invece, ha una densità minima di 0.930 g/cm3. Tuttavia, il suo alto peso molecolare si traduce in un materiale molto durevole che è resistente all’erosione chimica e ambientale. Per questi motivi, questo tipo di polietilene viene utilizzato per fabbricare giubbotti antiproiettile e pezzi di ricambio artificiali per articolazioni dell’anca e del ginocchio.
Come ci si potrebbe aspettare, la densità del polietilene influisce sull’impatto ambientale del prodotto. Generalmente, la plastica non si biodegrada, ma rimane intatta nell’ambiente per centinaia di anni. Tuttavia, la maggior parte delle plastiche in polietilene può essere riciclata in una certa misura. Il miglior candidato per il riciclaggio di successo è l’HDPE, che può essere identificato dal numero “2” nel simbolo del riciclaggio. L’LDPE, designato dal numero “4”, può essere riciclato ma, sfortunatamente, non è incluso nella maggior parte dei programmi di raccolta residenziale e deve essere restituito al negozio o al produttore per il riciclaggio.