Materiales HDPE

El polietileno de alta densidad (HDPE) es un polímero sin olor y sin sabor, no es tóxico y es adecuado para aplicaciones que entran en contacto con alimentos. El HDPE tiene una mayor resistencia a la tracción, temperatura de distorsión del calor, viscosidad y resistencia química que el LDPE, pero tiene una menor resistencia al impacto.

Aplicaciones típicas

Condiciones de procesamiento de moldeado por inyección

Secado
Generalmente no es necesario si se almacena adecuadamente.
Temperatura de masa fundida
180 °C–280 °C [356 °F–536 °F]; para grados de un peso molecular elevado, el intervalo de temperatura sugerido de masa fundida es de 200 °C a 250 °C [392 °F–482 °F]
Temperatura de molde
20 °C–95 °C [68 °F–194 °F] Las temperaturas superiores son para un espesor de pared de hasta 6 mm; las temperaturas inferiores son para espesores de pared mayores de 6 mm.
Presión de inyección del material
70 MPa–105 MPa
Velocidad de inyección
Se recomienda una alta velocidad de inyección y se puede utilizar la velocidad de inyección de perfil para reducir la deformación en el caso de componentes con una gran área de superficie.

Canales y entradas

Los diámetros de las entradas se encuentran entre los 4 mm y los 7,5 mm (por lo general, 6 mm). La longitud de los canales debe ser tan corta como sea posible. Se puede utilizar todo tipo de entradas. Las bases de la entrada no deben sobrepasar los 0,75 mm en longitud. Es perfectamente adecuada para moldes de canal caliente; se prefiere un canal de boquilla caliente con aislante cuando existen cambios frecuentes de color.

Propiedades físicas y químicas

El HDPE se produce mediante la polimerización de etileno; se emplean condiciones de presión y de temperatura más bajos en comparación con la producción de polietileno de baja densidad. El material está libre de ramificación y esto es posible debido al uso de catalizadores estereoespecíficos. Debido a la regularidad molecular, el HDPE tiene un alto nivel de cristalinidad en comparación con el LDPE.

Niveles más altos de cristalinidad contribuyen a proporcionar una mayor densidad, resistencia a la tracción, temperatura de distorsión del calor, viscosidad y resistencia química. El HDPE es más resistente a la permeabilidad que el LDPE. La resistencia al impacto es menor. Las propiedades del HDPE están controladas por la distribución del peso molecular y densidad. Grados de moldeado por inyección tienen, por lo general, una distribución del meso molecular más estrecha.

Cuando la densidad es de 0,91 g/cm³–0,925 g/cm³, se conoce al material como Tipo 1; los materiales Tipo 2 tienen densidades en el intervalo 0,926 g/cm³–0,94 g/cm³ y los materiales Tipo 3 tienen densidades en el intervalo 0,94 g/cm³–0,965 g/cm³.

El material fluye fácilmente y el índice de fluidez (MFR) abarca de 0,1 a 28. Pesos moleculares superiores (grados inferiores de MFR) tienen una mayor resistencia al impacto.

Al ser un material semicristalino, la contracción del molde es alto (de 0,015 mm/mm a 0,04 mm/mm [1,5%–4%]). Esto depende del grado de orientación y el nivel de cristalinidad en la pieza que, a su vez, depende de condiciones de procesamiento y diseño de la pieza.

El PE es susceptible a grietas de tensión ambiental que se puede minimizar mediante un diseño adecuado en un nivel de densidad particular. El HDPE es soluble en hidrocarburos a temperaturas superiores a 60 °C, pero la resistencia a estos materiales es mayor que las del LDPE.