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PE

Polietileno

PE·Polietilenos·Semi-cristalino

El Polietileno (PE) es el plástico #1 del mundo —110+ millones de toneladas anuales, casi 1 de cada 3 kg de plástico producidos en el planeta— y bajo ese nombre genérico vive una familia entera de variantes con propiedades radicalmente distintas según densidad, peso molecular y catalizador. Todas comparten la misma unidad química base (CH₂-CH₂) pero la arquitectura de cadenas —lineales, ramificadas, ultra-largas— define todo.

Las cinco grandes familias: LDPE (Low Density, ramificado), LLDPE (Linear Low Density, lineal con co-monómero), MDPE (Medium Density, intermedio), HDPE (High Density, máxima cristalinidad) y UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight, peso molecular 3-7 millones g/mol). Cuando alguien dice "polietileno" sin más, suele estar refiriéndose a LLDPE (films de packaging) o a HDPE (botellas y caños).

Marcas referentes: ExxonMobil Exceed S (mLLDPE metallocénico de última generación), Dow Elite (PE octeno), SABIC Supeer, LyondellBasell. Para UHMWPE: Celanese GUR, Mitsui Hi-Zex Million, Braskem UTEC. El polietileno representa 47% del mercado HDPE/MDPE, y LLDPE crece al 5.5% anual —el segmento más dinámico. ¿Procesás algún PE en particular? Aportá tu experiencia y especialidad en los comentarios.

Los rangos mostrados en las tablas de información han sido recolectados por el equipo de MVPS. Se consideraron distintas cartas de parámetros y literatura, logrando integrar los límites menores y mayores para cada uno de los tipos de materiales.

La información debe ser cuidadosamente revisada para la elaboración de los procesos de moldeo por inyección. Los rangos finales y las tolerancias de procesamiento son responsabilidad del ingeniero a cargo.

No se recomiendan estos rangos para desarrollar tolerancias de proceso específico. MVPS siempre recomienda solicitar y consultar la carta de datos del proveedor.

Propiedades Generales

Estructura QuímicaSemi-cristalino
Peso Específico (Densidad)1,21:1
Relación L/D18 – 24
Razón de Compresión2 – 3
Factor de Tonelaje3,86 – 5,41kN/cm²
Difusividad Térmica0,1702mm²/s
Tasa de Corte Máxima40.0001/s
Encogimiento0,2 – 0,8%
Remolido50%
Deflexión Térmica (HDT) @ 1.82 MPa121°C
Transición Vítrea (Tg) @ 10°C/min-120°C
Ablandamiento Vicat @ 50N70°C

Secado

Temperatura de Secado85 – 91°C
Tiempo de Secado1 – 2h
Humedad Recomendada0,02%
Tipo de Secador RecomendadoDesecante
Punto de Rocío-40°C

Temperaturas

Masa Fundida (Melt)254 – 277°C
Nariz191 – 302°C
Frontal229 – 302°C
Central221 – 291°C
Trasera210 – 282°C
Desmoldeo82 – 99°C
Molde (Enfriamiento)66 – 88°C
Garganta de Alimentación35 – 79°C

Procesamiento

Contrapresión3,4 – 13,8bar
Velocidad de Rotación40 – 100RPM
Velocidad de InyecciónAlta
Ocupación del Barril20 – 85%
Presión de Inyección700 – 1400Pbar
Presión de Sostenimiento175 – 1120Pbar
Colchón6,4 – 12,7mm

Molde

Diámetro de Corredor4,57 – 9,14mm
Diámetro de Compuerta1,02 – 2,03mm
Área de Compuerta0,81 – 3,24mm²
Espesor de Pared0,76 – 5,08mm

Venteos

Profundidad (Vent Depth)0,0102 – 0,0305mm
Longitud (Vent Land)0,508 – 1,02mm
Ancho (Vent / Clearance)3,05 – 10,2mm
Desahogo (Relief Channel)0,127 – 0,254mm

Preguntas frecuentes

Dos parámetros principales: **densidad** (más densidad = más cristalinidad, más rigidez, menos transparencia) y **arquitectura molecular** (cadena lineal vs ramificada, peso molecular). Los rangos: **LDPE** 0.910-0.925 g/cm³ (muy ramificado, blando, transparente), **LLDPE** 0.915-0.925 (lineal con ramas cortas controladas), **MDPE** 0.926-0.940 (intermedio), **HDPE** 0.941-0.965 (lineal, rígido, opaco), **UHMWPE** 0.930-0.935 (lineal pero cadenas ultra-largas, propiedades únicas).
**LDPE** (Low Density): se hace por polimerización de alta presión sin catalizador específico, las cadenas se ramifican aleatoriamente (estructura "árbol"). Resultado: muy claro, muy flexible, fácil de procesar, **pero baja resistencia mecánica**. **LLDPE** (Linear Low Density): se hace por polimerización a baja presión con catalizadores Ziegler-Natta o metallocénicos, agregando co-monómero (1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno) que crea ramas cortas controladas. Resultado: misma densidad que LDPE pero **mayor resistencia a tracción, impacto y punzonado** —reemplazó al LDPE en la mayoría de films de packaging.
**UHMWPE** (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene) tiene cadenas con peso molecular de **3-7 millones g/mol** —vs 50-200 mil de HDPE convencional. Esto le da propiedades únicas: **máxima resistencia al desgaste de cualquier plástico**, máximo impact strength, **coeficiente de fricción extremadamente bajo**, **biocompatible**. Aplicaciones reinas: **prótesis de cadera y rodilla** (85% del mercado mundial usa UHMWPE como superficie de rodamiento, ~50 años de uso médico), **chalecos antibalas y blindajes** (fibras Dyneema, Spectra), **bujes y rodamientos industriales**, **soportes de cargas en grúas portuarias**.
Por **volumen** mundial, **HDPE/MDPE** combinado lidera con 47% del mercado total. Por **aplicaciones individuales**, dominantes son: **HDPE** en botellas rígidas (leche, detergente, gaseosa no-carbonatada), bidones, caños de gas y agua. **LLDPE** en films de packaging (stretch wrap, bolsas de supermercado, films para invernaderos). **LDPE** en films flexibles más blandos y tapas a presión. **PE-RT** (Raised Temperature, similar a MDPE con co-monómero) en cañerías de agua caliente residencial moderna.
**mPE** (metallocene PE) se produce con catalizadores **metallocénicos** —complejos de zirconio o titanio con ligandos cyclopentadienyl. Vs catalizadores Ziegler-Natta tradicionales, los metallocénicos producen polímeros con **distribución de peso molecular más estrecha**, **distribución de co-monómero más uniforme** y **menos extractables**. Resultado: films más claros con menor espesor para igual resistencia (downgauging), sellado a temperatura más baja, mejor performance organoléptico para food packaging. **ExxonMobil Exceed S** y **Dow Elite** son referencias.
Varía mucho por grado: - **LDPE/LLDPE inyección**: masa 180-240°C, molde 20-40°C - **MDPE**: masa 200-260°C, molde 20-50°C - **HDPE inyección**: masa 220-280°C, molde 20-60°C - **UHMWPE**: **no se procesa por inyección convencional** —su viscosidad es tan alta que requiere **ram extrusion** o **compression molding**. Algunos grados especiales (very-high molecular weight, no ultra) pueden inyectarse a 220-280°C con cuidado.
**Sí, los grados convencionales sí**: códigos **#2 (HDPE)** y **#4 (LDPE/LLDPE)** son aceptados ampliamente en sistemas municipales. PE es de los plásticos **más reciclables del mundo** —cadena hidrocarbonada simple, sin halógenos, sin aditivos complejos en grados commodity. **rPE** (PE reciclado) en grados food-contact está aprobado FDA y EFSA con limitaciones por fuente. **UHMWPE no se recicla convencionalmente** —es demasiado especializado, vuelve a fundirse para componentes no críticos.
**PE** gana en: flexibilidad mayor (especialmente a baja temperatura), resistencia al stress-cracking, transparencia para films delgados, costo (LDPE/LLDPE). **PP** gana en: rigidez (mayor módulo), temperatura de uso (hasta ~100°C vs 70°C HDPE), resistencia a fatiga (PP "vivo de bisagra"), barrera a vapor de agua. **Regla práctica**: para films, sacos, packaging soft, cables → **PE**. Para tapas con bisagra, contenedores rígidos termorresistentes, fibras → **PP**.
Una de las mayores variabilidades de todos los plásticos: - **LDPE/LLDPE**: 1.5-2.5% (anisotrópico) - **MDPE**: 1.5-3.0% - **HDPE**: 1.5-3.0% (puede llegar a 4% en piezas gruesas) - **UHMWPE moldeado**: 2-4% por su cristalización máxima La alta contracción del PE es consecuencia directa de su **alta cristalinidad** —el material es ~50-90% cristalino, vs amorfos como PC o ABS que tienen 0.4-0.7%. Diseño de molde con sobre-medida obligatorio.
**PEX** (Cross-linked Polyethylene) es PE al que se le formaron **enlaces químicos entre cadenas** por tres métodos: **PEX-A** (peróxido durante extrusión), **PEX-B** (silanos + agua post-extrusión), **PEX-C** (radiación gamma o haz de electrones). El resultado: **red tridimensional** que ya no funde —es termoset, no termoplástico. Aplicación dominante: **cañerías de agua caliente domiciliaria** —reemplazo principal del cobre y CPVC en USA y EU desde 2010. Vida útil 50+ años, instalación rápida por crimpado, sin solvent welding.

Fuentes

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