La densité du polyéthylène est une caractéristique utilisée pour distinguer les qualités des plastiques polyéthylène qui est exprimée en g/cm3. Cette mesure varie parmi les plastiques dérivés du pétrole en raison des différences dans la structure de cristallisation formée pendant la polymérisation de l’éthène. De plus, la densité est affectée par le poids moléculaire du produit final. La ramification, ou la liaison de monomères d’éthène à des molécules d’hydrogène pour former des polymères, détermine également la densité. En fait, ce dernier facteur est la principale différence entre le polyéthylène haute densité (PEHD) et le polyéthylène basse densité (PEBD).
La plupart des gens connaissent les plastiques HDPE et LDPE. Cependant, il existe de nombreuses autres qualités de densité de polyéthylène. En effet, différents types de polyéthylène sont obtenus selon les méthodes employées pour induire la polymérisation. Par exemple, un matériau produit par l’ajout d’un initiateur de radicaux libres (polymérisation radicalaire) produit souvent une densité de polyéthylène différente de celle produite par l’utilisation d’un catalyseur, tel que le chrome et/ou la silice. De plus, chaque type offre des avantages spécifiques.
Le HDPE possède une densité d’au moins 0.941 g/cm3 et est utilisé pour produire divers matériaux d’emballage, tels que des sacs à ordures, des contenants de lait et des bouteilles de détergent à lessive. Ce type de plastique est également utilisé dans la construction de réservoirs pour contenir du carburant et des produits chimiques, ainsi que dans les tuyaux de plomberie. Son homologue, le LDPE, a une densité de seulement 0.910 g/cm3 et est principalement utilisé pour fabriquer des films plastiques, des sacs et des films plastiques.
Le PEX, quant à lui, est un polyéthylène de densité moyenne à élevée. Bien qu’il ne soit pas aussi dense que le HDPE, sa structure de cristallisation réticulée lui confère une propriété unique et précieuse : l’élasticité. Pour cette raison, le PEX est utilisé dans l’industrie de la plomberie où il peut être étendu sur les accessoires et ensuite autorisé à se rétracter pour revenir à la taille pour former un joint étanche à l’eau.
Le polyéthylène très basse densité (VLDPE) a une densité comprise entre 0.880 et 0.915 g/cm3 et est utilisé pour fabriquer des sacs de conservation pour aliments surgelés et des pellicules plastiques. Le polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE), quant à lui, a une densité minimale de 0.930 g/cm3. Cependant, son poids moléculaire élevé en fait un matériau très durable qui résiste à l’érosion chimique et environnementale. Pour ces raisons, ce type de polyéthylène est utilisé pour fabriquer des gilets pare-balles et des pièces de rechange artificielles pour les articulations de la hanche et du genou.
Comme on pouvait s’y attendre, la densité du polyéthylène affecte l’impact environnemental du produit. En général, les plastiques ne se biodégradent pas, mais restent intacts dans l’environnement pendant des centaines d’années. Cependant, la plupart des plastiques en polyéthylène peuvent être recyclés dans une certaine mesure. Le meilleur candidat pour un recyclage réussi est le HDPE, qui peut être identifié par le chiffre 2 dans le symbole de recyclage. Le LDPE, désigné par le numéro 4, peut être recyclé mais, malheureusement, n’est pas inclus dans la plupart des programmes de collecte résidentielle et doit être retourné au magasin ou au fabricant pour être recyclé.