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Polyethylen

Polyethylen

Die Entdeckung der Polymerisation von Ethen zu Polyethylen (PE) niedriger Dichte in den 30er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts gehört zu den Meilensteinen der industriellen Entwicklung. Aufgrund des niedrigen Preises, der chemischen Beständigkeit, guten elektrischen Eigenschaften, d.h. PE wird als Isolator eingesetzt, und guter Verarbeitbarkeit wurden die Kunststoffe aus Ethen zu dem mit am häufigsten produzierten Massenkunststoff.

Bei Polyethylen handelt es sich um einen thermoplastischen Kunststoff, der in großen Mengen produziert wird und wie Polypropylen ein teilkristalliner Werkstoff ist. Polyethylen wird in verschiedenen Modifikationen hergestellt. Die Einteilung erfolgt nach Dichte:

  • LDPE (Low Density Polyethylene) 910 < ρ < 925 kg m -3
  • HDPE (High Density Polyethylene) 941 < ρ < 960 kg m -3
  • LLDPE (Linear Low Density Polyethylene) 925 < ρ < 940 kg m -3

Polyethylene werden auch entsprechend ihrem Schmelzindex (MFI, MVI) bzw. ihrer Viskosität in der Schmelze klassifiziert. Dieser Wert ist vor allem für die Verarbeitung von Bedeutung und spiegelt Molmasse und Verzweigung des Polymers wider. Verzweigungen erhöhen die Gitterkonstante und wirken deshalb erniedrigend auf die Dichte der Kristallite. Ältere Bezeichnungen für LDPE sind Hochdruck- oder Weich-Polyethylen und für HDPE Niederdruck- oder Hart-Polyethylen. Außer den oben genannten Polyethylenen werden noch PE-HMW (hochmolekulares Hart-PE) und PE-UHMW (ultrahochmolekulares Hart-PE) für spezielle Anwendungen hergestellt. Bei LLDPE handelt es sich um ein mit Ziegler- oder Phillips-Katalyse hergestelltes lineares Polymer. Durch den Einbau von 5-12 Molprozent α-Olefinen mit 3-18 Kohlenstoffatomen wird die Ausbildung von Kristalliten zurückgedrängt und die Dichte ist entsprechend niedrig.

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