Produção de polietileno de alta densidade

Tipos de Produção de Polietileno de Alta Densidade

Polietileno de alta densidade (HDPE) é um tipo de plástico de polietileno com uma alta relação resistência-densidade. Purves et al. (2019) observaram que o HDPE é amplamente utilizado em áreas como tubulações, garrafas de plástico e madeira plástica. As técnicas de produção para HDPE dependem da escala de produção, custos e requisitos do produto. Abaixo estão algumas das maneiras proeminentes pelas quais o HDPE é produzido em massa:

• Processo de fase gasosa e suspensão-cooperativa

  Ambas as estratégias envolvem a copolimerização de etileno com alfa-olefinas. Processos de suspensão usam monômeros líquidos em um meio de hidrocarboneto, enquanto estratégias de fase gasosa utilizam um gás de arraste. Os catalisadores empregados são zeólito e óxidos de titânio, zircônio e titânio. No processo de fase gasosa, a reação ocorre em um leito fluidizado, enquanto o processo de suspensão utiliza um reator de tanque agitado (Loh et al., 2018; Allcock et al., 2014).

• Polimerização em fase de solução

  O processo utiliza um solvente de hidrocarboneto em temperaturas e pressões elevadas. Este processo necessita de água e energia adicionais para separar o solvente. Não é tão popular devido aos altos custos operacionais (Xiong et al., 2021; Elder, 2011).

• Polimerização de baixa pressão

  O método utiliza um catalisador à base de titânio com etileno em baixas temperaturas e pressões. Embora este método tenha se mostrado muito eficaz, ele enfrentou competição de processos de produção mais eficientes, como o método de fase gasosa (Yuan et al., 2019).

Especificações e Manutenção

Dependendo do laboratório ou fábrica onde o procedimento ocorre, diferentes especificações podem ser personalizadas para fins especializados; no entanto, algumas especificações gerais geralmente permanecem as mesmas, independentemente da área de uso.

• O polietileno de alta densidade se aprofunda mais na cadeia, o que aumenta ainda mais o ponto de fusão, tornando-o mais retilíneo, cristalino e, portanto, mais denso. Isso se concentra mais em como ele é feito de produtos derivados do petróleo. Isso significa que o ponto de fusão e a densidade são maiores do que os do LDPE. No entanto, isso não impede realmente seus pontos e maneiras de uso. Este polímero tem maior capacidade de suportar peso, tornando-o ideal para uso em coisas que exigem uso contínuo e de longo prazo. Por exemplo, o polietileno de alta densidade é usado na fabricação de garrafas, principalmente aquelas que contêm produtos de limpeza ou leite, bem como sistemas de tubulação, madeira plástica e recipientes.
• A produção de polietileno de baixa densidade obtém sua flexibilidade, menor resistência à tração e maior resistência ao impacto das cadeias de moléculas ramificadas. Isso significa menos densidade e maior capacidade de perfuração, tornando-os ótimos para uso como isolamento para cabeamento e fios elétricos. Eles podem ser mais ramificados e menos retilíneos, mas ainda são altamente úteis na fabricação de garrafas de aperto, brinquedos e tubos. Além disso, eles são a escolha ideal para a fabricação de plásticos de filme, como sacolas de supermercado e filme plástico.
• O núcleo da máquina abriga todas as peças especializadas. Uma máquina de polietileno de alta densidade incluiria um reator onde a polimerização do polietileno acontece. Devido ao seu papel complexo, um reator possui diferentes tipos, como reatores de fase gasosa, reatores de suspensão e outros. O Sistema de Refrigeração também é essencial para garantir que o polietileno não superaqueça. O Barril e o Parafuso Extrusor extrudam o plástico fundido, cujo formato é fixo e não muda após a solidificação. O Chiller ajuda a resfriar o polietileno após a extrusão. Finalmente, o Cortador corta o polietileno resfriado em pequenas pastilhas ou grânulos. Eles são fáceis de armazenar, transportar e carregar até que sejam chamados para fazer algum trabalho.

É essencial prestar atenção aos equipamentos utilizados para produzir LDPE e polietileno de alta densidade, pois estes podem afetar a qualidade do produto final.

Cenários de produção de polietileno de alta densidade

A versatilidade do HDPE permite que ele seja usado em muitos setores e aplicações. Isso inclui construção e construção, agricultura, manufatura, embalagem e automotiva.

• Construção e construção

  Projetos de construção em grande escala usam tubos de drenagem HDPE, tubos de pressão e tubos corrugados de parede dupla. Sistemas de drenagem e esgoto geralmente os utilizam. A resistência e a rigidez do HDPE o tornam adequado para tais aplicações. Ele não deformará sob pressão do solo. Além disso, o design corrugado proporciona excelente capacidade de flexão.

• Embalagem

  A película de sopro HDPE é a melhor opção para fazer tampas de garrafas e garrafas de leite. Cerca de 29% do HDPE é usado para embalagem. É fácil de moldar e a garrafa pode ser enxaguada e reciclada.

• Indústria automobilística

  A indústria automobilística usa HDPE para acabamentos internos e externos, para-choques, painéis de porta e tanques de combustível. O material é leve, mas muito resistente. Ele pode até absorver impactos e proteger os passageiros no interior.

• Agricultura

  O HDPE é usado para fazer tubos agronômicos, tubos de integração de água e fertilizantes e estufas. Tem resistência ultravioleta (UV) e pode durar muito tempo sob o sol.

• Manufatura

  O HDPE é usado para fazer lixeiras, produtos ocos e caixas. É fácil de processar e tem boa resistência ao impacto.

• Indústria médica

  O HDPE é processado ainda mais com aditivos para fazer HDPE de grau médico. Este material é adequado para embalagens médicas. Cumpre padrões rigorosos e sua resistência ajuda a proteger equipamentos médicos e medicamentos.

• Indústria têxtil

  Filamentos HDPE são fiados para fazer fios. Este fio será tecido em tapetes. Eles são muito leves, fáceis de secar e têm alta resistência à tração.

• Indústria de petróleo e gás

  O HDPE é usado para fazer cabos internos e externos antiestáticos e mangas de cabo de tubo. É um material preferido para o transporte de petróleo e gás. O HDPE também é usado para o gasoduto para proteger contra corrosão, umidade e oxidação.

• Indústria de proteção contra incêndios

  Sistemas de tubulação de polietileno de média e alta densidade (MDPE/HDPE) são usados em sistemas de sprinklers contra incêndio. O HDPE é frequentemente usado para tubulações subterrâneas devido à sua resistência à corrosão e longevidade.

Como escolher a produção de polietileno de alta densidade

• Qualidade:

  É crucial confirmar a qualidade do produto antes de comprá-lo. As variações oferecidas, incluindo peso molecular, índice de fluidez de fusão (MFI), densidade e grau, estão disponíveis para exame. A impermeabilidade do polietileno aumentará com sua densidade. O polietileno de menor densidade será menos durável e quebrará mais facilmente. Devido à sua excepcional resistência e resistência ao impacto, a produção de polietileno de alta densidade também é conhecida por ser mais facilmente reciclável.

• Custo:

  Os custos de produção são significativos, pois terão impacto em uma variedade de coisas, incluindo o preço final de venda do produto. Os custos de transporte relacionados aos produtos de polietileno de alta densidade HDPE também devem ser incluídos nos cálculos. Dependendo do peso do produto, as despesas de envio mudarão. Por exemplo, devido ao seu peso maior, transportar barris pode ser mais caro do que transportar sacos.

• Fornecedor:

  Quando quiser adquirir grandes quantidades de polietileno de alta densidade (HDPE), é importante escolher um fornecedor confiável. Pesquise o histórico e a reputação do fornecedor e leia avaliações de outras empresas que compraram deles. Um bom fornecedor fornecerá HDPE de qualidade consistente e terá uma cadeia de suprimentos confiável para garantir que possa atender às suas demandas no prazo. Além disso, considere o nível de atendimento ao cliente e suporte que eles oferecem. Escolher um fornecedor com uma equipe responsiva e útil pode tornar sua experiência de compra mais suave e eficiente.

• Tipos de produto:

  Uma ampla gama de produtos HDPE está disponível para compra, incluindo polietileno de alta densidade moldável, polietileno de alta densidade natural, polietileno de alta densidade colorido, polietileno de alta densidade para tubulação, etc. É crucial compreender os casos de uso de cada produto antes de selecioná-los. Por exemplo, o polietileno de alta densidade (HDPE) é usado para fazer garrafas fortes e resistentes para diversas bebidas.

Perguntas frequentes sobre a produção de polietileno de alta densidade

P1: Qual é a diferença entre a produção de HDPE e LDPE?

A1: A diferença entre a produção de polietileno de alta densidade e a produção de baixa densidade está na ramificação das moléculas. Enquanto o HDPE tem pouca ramificação, o que o torna muito bem compactado, as moléculas de LDPE são altamente ramificadas, resultando em um material mais espaçoso e menos denso.

P2: Quantos tipos de polietileno existem?

A2: Existem cinco tipos principais de polietileno, incluindo LDPE, HDPE, LLDPE, MDPE e HDPE. Cada tipo tem usos e características diferentes. Por exemplo, enquanto a produção de polietileno de alta densidade cria um plástico rígido e forte usado para itens de plástico rígido, a produção de baixa densidade resulta em um material mais macio e flexível usado para garrafas de aperto.

P3: Quais são as principais aplicações do HDPE?

A3: O polietileno de alta densidade é usado principalmente para fazer recipientes, garrafas, tubulações, geomembranas e madeira plástica. Também pode ser encontrado em produtos como garrafas de aperto, garrafas de leite, garrafas de detergente, sacolas de supermercado, sacolas de lixo e muitos outros recipientes e produtos de embalagem.