HDPE

Im Jahr 1955 wurde der erste Stab aus HDPE hergestellt. 1963 erhielt Ziegler den Nobelpreis für Chemie für die Erfindung von HDPE. HDPE, genauso wie LDPE, gehört zur Gruppe der Polyolefine und ist eines der teilkristallinen Polymere. Es wird durch Polymerisation von Ethylen mithilfe von Katalysatoren hergestellt. HDPE ist eines der wichtigsten Kunststoffmaterialien, die heute verwendet werden. Im Jahr 2007 erreichte HDPE auf dem Weltmarkt ein Volumen von über 30 Millionen Tonnen, ein solcher Anstieg wurde insbesondere der Verpackungsindustrie und dem Bauwesen zugeschrieben.

HDPE ist eine Art Polyethylen mit der größten Festigkeit und der geringsten Flexibilität. HDPE kann für eine breite Palette von Anwendungen verwendet werden, wie zum Beispiel für Behälter für organischen Abfall, für eine Vielzahl täglicher Haushaltsprodukte wie Wäscheklammern, Bürsten, Flaschenverschlüsse, Flaschen, Milchkannen usw. Obwohl HDPE recht schwer ist, kann es zur Herstellung sehr dünner Plastikfolien verwendet werden, die für die Verpackung von Lebensmitteln verwendet werden. Dichtleisten, Wasserrohre und Gasleitungen sind ebenfalls wichtige Anwendungen von HDPE. Ein weiterer Vorteil ist, dass HDPE ungiftig und recycelbar ist und daher zunehmend als Alternative zu weniger umweltfreundlichen Materialien verwendet wird.

Eigenschaften von hochdichtem Polyethylen

Die Dichte von HDPE liegt im Bereich von 0,93 bis 0,97 g/cm³. Die Dichte von HDPE ist geringfügig höher als die von LDPE. Im Vergleich zu LDPE zeigt HDPE weniger Verzweigungen, was zu stärkeren zwischenmolekularen Kräften führt, die eine größere Zugfestigkeit gewährleisten. HDPE ist steifer als LDPE, ist widerstandsfähig gegen Säuren, pflanzliche Öle, Alkohol und längere Erhitzung bis ca. 110 Grad Celsius. Es ist nahezu unzerstörbar, hat hervorragende Zähigkeit, Abriebfestigkeit, Zugfestigkeit und der Verschleiß ist minimal. HDPE kann leicht geschnitten werden, eignet sich für die bearbeitungsritzfreie Verarbeitung, lässt sich hervorragend bearbeiten und hat selbstschmierende Eigenschaften. HDPE isoliert sehr gut und behält seine Eigenschaften auch bei sehr niedrigen Temperaturen bei.

Anwendungen von HDPE

HDPE wurde erstmals 1956 für kommerzielle Anwendungen produziert, doch in den sechziger Jahren kam es zum Durchbruch, als die Produktion von Spielzeug wie Hula-Hoop-Reifen begann. Dies führte zur Herstellung eines großen Volumens von extrudierten HDPE-Rohren, die auch für Gas- und Abwasserleitungen verwendet wurden. Luftgeformte Reinigungsmittelflaschen, Babyflaschen, Verpackungsfolien sowie Konsumgüter wie Plastikbehälter für Lebensmittel (Tupperware) waren die ursprünglichen Produkte aus HDPE. Seit der Einführung des neuen Verpackungskonzepts in Supermärkten sind Plastiktüten allgegenwärtig. Für Zwecke des Thermoformens kann HDPE in zwei Gruppen unterteilt werden. Eine, die außergewöhnliche Oberflächenresistenz, Spannungsresistenz und Festigkeit erfordert. Die andere Gruppe, bei der konventionelles HDPE verwendet werden kann. Um Probleme mit großen HDPE-Teilen zu vermeiden, ist perfekte Oberflächenfestigkeit erforderlich. Zu diesem Zweck wird HDPE-Harz mit extra hoher Molekularmasse (Extra High Molecular Weight - EHMW) verwendet.