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2 Materiali e meto<strong>di</strong><br />
Analizzando più in dettaglio i vari tipi <strong>di</strong> polietilene, a seconda del processo <strong>di</strong><br />
polimerizzazione, si ha[1]:<br />
LDPE (Low Density PolyEthylene). Viene prodotto trattando l’etilene (CH2=CH2,<br />
Figura 2.2) con un metodo ad alta pressione in autoclavi e reattori tubulari ad<br />
una pressione da 1000 a 3000 bar e una temperatura da 150 a 300°C con 0.05<br />
fino a 0.1% <strong>di</strong> ossigeno o <strong>di</strong> perossi<strong>di</strong> come catalizzatore. Ne risulta un PE<br />
fortemente ramificato con catene <strong>di</strong> lunghezza <strong>di</strong>versa. La cristallinità va dal 40<br />
al 50%, la densità da 0.915 a 0.935 g/cm 3 , il peso molecolare me<strong>di</strong>o raggiunge<br />
600’000 g/mol.<br />
Figura 2.2: Monomero <strong>di</strong> etilene.<br />
LLDPE (Linear Low Density PolyEthylene). Viene polimerizzato con catalizzatori<br />
ad alta resa a base <strong>di</strong> complessi metallici seguendo quattro meto<strong>di</strong> <strong>di</strong>versi: nel<br />
sistema a bassa pressione in fase gassosa, in soluzione o in sospensione, e con<br />
un metodo mo<strong>di</strong>ficato ad alta pressione. I pesi molecolari più elevati <strong>di</strong> questi<br />
prodotti poco ramificati determinano delle proprietà migliori.<br />
HDPE (High Density PolyEthylene). Viene prodotto secondo il processo a me<strong>di</strong>a<br />
(Phillips) o a bassa pressione (Ziegler). Nel metodo Phillips la pressione va da<br />
30 a 40 bar, la temperatura da 85 a 180°C e come catalizzatore viene<br />
impiegato l’ossido <strong>di</strong> cromo. Il valore del peso molecolare è <strong>di</strong> circa 50’000<br />
g/mol. Nel processo Ziegler la pressione va da 1 a 50 bar, la temperatura da 20<br />
a 150°C e come catalizzatori vengono usati alogenuri <strong>di</strong> titanio, esteri <strong>di</strong> titanio<br />
e alluminio alchili. Si raggiungono pesi molecolari da 200'000 a 400'000 g/mol.<br />
Vengono impiegate polimerizzazioni in sospensione, in soluzione, in fase<br />
gassosa e in massa. L’HDPE presenta delle ramificazioni ridotte e, <strong>di</strong><br />
conseguenza, ha una maggiore cristallinità (60-80%) rispetto al LDPE e densità<br />
più elevate (0.942-0.965 g/cm 3 ).<br />
HMWPE (High Molecular Weight PolyEthylene). Viene prodotto con il processo<br />
Ziegler, Phillips o in fase gassosa e, insieme ad un’elevata densità presenta<br />
anche un elevato peso molecolare.<br />
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