Was ist Polyethylen-Dichte?

Die Dichte von Polyethylen ist ein Merkmal, das verwendet wird, um zwischen verschiedenen Typen von Polyethylen-Kunststoffen zu unterscheiden, die in g/cm3 angegeben wird. Diese Messung variiert zwischen aus Erdöl gewonnenen Kunststoffen aufgrund von Unterschieden in der Kristallisationsstruktur, die während der Polymerisation von Ethen gebildet wird. Außerdem wird die Dichte durch das Molekulargewicht des Endprodukts beeinflusst. Auch die Verzweigung oder die Bindung von Ethenmonomeren an Wasserstoffmoleküle zu Polymeren bestimmt die Dichte. Tatsächlich ist dieser letzte Faktor der Hauptunterschied zwischen Polyethylen hoher Dichte (HDPE) und Polyethylen niedriger Dichte (LDPE).

Die meisten Menschen sind mit HDPE- und LDPE-Kunststoffen vertraut. Es gibt jedoch zahlreiche andere Typen der Polyethylendichte. Der Grund dafür ist, dass unterschiedliche Arten von Polyethylen gemäß den Verfahren erhalten werden, die verwendet werden, um die Polymerisation zu induzieren. Zum Beispiel erzeugt ein Material, das durch die Zugabe eines Radikalstarters (radikalische Polymerisation) hergestellt wird, oft eine andere Polyethylendichte als eines, das durch die Verwendung eines Katalysators wie Chrom und/oder Siliciumdioxid hergestellt wird. Darüber hinaus bietet jeder Typ spezifische Vorteile.

HDPE besitzt eine Dichte von mindestens 0.941 g/cm3 und wird zur Herstellung verschiedener Verpackungsmaterialien wie Müllsäcke, Milchbehälter und Waschmittelflaschen verwendet. Dieser Kunststoff wird auch beim Bau von Tanks zur Aufnahme von Kraftstoff und Chemikalien sowie in Sanitärrohren verwendet. Sein Gegenstück, LDPE, hat eine Dichte von nur 0.910 g/cm3 und wird hauptsächlich zur Herstellung von Plastikfolien, Beuteln und Frischhaltefolie verwendet.

PEX hingegen ist ein Polyethylen mittlerer bis hoher Dichte. Obwohl es nicht so dicht wie HDPE ist, verleiht ihm seine vernetzte Kristallisationsstruktur eine sehr einzigartige und wertvolle Eigenschaft – Elastizität. Aus diesem Grund wird PEX in der Sanitärindustrie verwendet, wo es über Armaturen gedehnt und dann auf seine Größe zurückgeschrumpft werden kann, um eine wasserdichte Abdichtung zu bilden.

Polyethylen sehr niedriger Dichte (VLDPE) hat einen Dichtebereich zwischen 0.880–0.915 g/cm3 und wird zur Herstellung von Gefrierbeuteln und Plastikfolien verwendet. Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht (UHMWPE) hat andererseits eine minimale Dichte von 0.930 g/cm3. Sein hohes Molekulargewicht führt jedoch zu einem sehr haltbaren Material, das gegen chemische und umweltbedingte Erosion beständig ist. Aus diesen Gründen wird diese Art von Polyethylen zur Herstellung von kugelsicheren Westen und künstlichen Ersatzteilen für Hüft- und Kniegelenke verwendet.

Erwartungsgemäß beeinflusst die Dichte des Polyethylens die Umweltauswirkungen des Produkts. Kunststoffe sind im Allgemeinen nicht biologisch abbaubar, sondern verbleiben Hunderte von Jahren intakt in der Umwelt. Die meisten Polyethylen-Kunststoffe können jedoch bis zu einem gewissen Grad recycelt werden. Der beste Kandidat für ein erfolgreiches Recycling ist HDPE, zu erkennen an der Zahl „2“ im Recyclingsymbol. LDPE, mit der Nummer „4“ gekennzeichnet, kann recycelt werden, ist aber leider nicht in den meisten Sammelprogrammen für Privathaushalte enthalten und muss entweder an den Laden oder den Hersteller zum Recycling zurückgegeben werden.