L'HDPE o PEAD (polietilene ad alta densità), è un polimero inodore, insapore e atossico, adatto per utilizzi che implicano il contatto con alimenti. Rispetto al polietilene a bassa densità (LDPE o PEBD) l'HDPE presenta una resistenza a trazione più elevata, una maggiore temperatura di deformazione a caldo, una maggiore viscosità e una maggiore resistenza chimica, ma una resilienza inferiore.
Se conservato correttamente, in genere non è necessaria.
180-280 °C Per qualità con un peso molecolare elevato, utilizzare un intervallo di temperature di fusione compreso tra 200-250 °C.
20-95 °C Le temperature più elevate si riferiscono a spessori di parete fino a 6 mm, mentre quelle meno elevate si riferiscono a spessori di parete maggiori di 6 mm.
70-105 MPa
Si consiglia un'elevata velocità di iniezione; nel caso di componenti con superficie estesa, per ridurre la deformazione è possibile utilizzare una velocità di iniezione di profilo.
I diametri dei canali di alimentazione variano da 4 a 7,5 mm (in genere 6 mm). È consigliabile crearli della lunghezza minima possibile. È possibile utilizzare tutti i tipi di punti di iniezione. La lunghezza dei pieni dei punti di iniezione non deve superare 0,75 mm. Risultano particolarmente indicati per stampi di canali caldi; in caso di frequenti variazioni di colore, è preferibile un canale a punta calda.
L'HDPE viene prodotto mediante la polimerizzazione di etilene; rispetto alla produzione del polietilene a bassa densità, vengono utilizzate condizioni di pressione e temperatura inferiori. Il materiale non presenta decadimento, grazie all'utilizzo di catalizzatori stereospecifici. Data la regolarità molecolare, l'HDPE presenta un elevato livello di cristallinità rispetto all'LDPE.
Livelli di cristallinità più elevati contribuiscono all'accrescimento della densità, della resistenza a trazione, della temperatura di deformazione al calore, della viscosità e della resistenza chimica. Rispetto all'LDPE, l'HDPE è più resistente alla permeabilità. La resilienza è inferiore. Le proprietà dell'HDPE variano in base alla distribuzione di densità e peso molecolare. Le qualità per stampaggio ad iniezione generalmente presentano una limitata distribuzione del peso molecolare.
Quando la densità è compresa tra 0,91 g/cm e 0,925 g/cm, il materiale è noto come tipo 1. I materiali di tipo 2 hanno una densità compresa tra 0,926 g/cm e 0,94 g/cm. I materiali di tipo 3 hanno una densità compresa tra 0,94 g/cm e 0,965 g/cm.
Il materiale scorre con facilità e l'indice di fluidità (MFR) varia da 0,1 a 28. A pesi molecolari più elevati (qualità con MFR inferiore) corrisponde una maggiore resilienza.
Si tratta di un materiale semicristallino, caratterizzato pertanto da un elevato livello di ritiro dello stampo (nell'ordine di 0,015-0,04 mm/mm [1,5-4%]). Il ritiro dipende dal grado di orientamento e dal livello di cristallinità nella parte, che a sua volta dipende dalle condizioni di lavorazione e dal disegno della parte.
Il PE è sensibile ad incrinature da sollecitazioni ambientali, tendenza che può essere ridotta al minimo con una progettazione adeguata e con l'utilizzo di materiale con MFR inferiore ad un determinato livello di densità. L'HDPE è solubile in idrocarburi a temperature superiori a 60 °C, ma la resistenza a questi materiali è maggiore rispetto alla resistenza dell'LDPE.