Polyethylen (PE)

Was ist Polyethylen (PE)?

Aus der Polymerisation von Ethylen wird der teilkristalline Thermoplast Polyethylen erhalten. Man unterscheidet zwischen der Low-density (LD, niedrige Dichte) und der High-density (HD, hohe Dichte) Form. Durch die starke Verzweigung zwischen den Polymerketten, kann das LDPE schlecht kristallisieren und weist dadurch eine geringe Dichte auf. Hingegen handelt es sich bei HDPE um lineare Polyethylen-Ketten, welche mit einer hohen Dichte kristallisieren können.

Die Dichte von LD-PE liegt im Bereich von 0,920 – 0,940 g/cm³ mit einer Kristallinität von 20 – 40 %.

Die Dichte von HD-PE liegt im Bereich von 0,940 – 0,970 g/cm³ mit einer Kristallinität von 40 – 80 %.

Wie andere Polyolefine besitzt PE eine geringe Wasseraufnahme. LDPE ist deutlich weicher und biegsamer als die verwandte HD-Variante. Weitere Eigenschaften sind maßgeblich über die Dichte und dem Polymerisationsgrad bestimmt. Generell lässt sich behaupten, dass mit steigender Dichte die Schmelztemperatur, Schlagzähigkeit und Streckspannung zunimmt, jedoch das Quellverhalten und die Permeabilität abnimmt. Zudem ist es chemisch sehr beständig und besitzt eine gute elektrische Isolation. Eine Steigerung bis hin zum ultrahohen Molekulargewicht (ultra high molecular weight, UHMW) kann die Eigenschaften noch verbessern und steigert außerdem die Abriebfestigkeit und Verschleißfestigkeit.

Polyethylene begegnen uns überall im Alltag, und zudem auch in Maschinen. Durch die physiologische Unbedenklichkeit, werden sie auch häufig in der Lebensmittelindustrie eingesetzt.