Présentation
RÉSUMÉ
Né avant la seconde guerre mondiale, le polyéthylène basse densité radicalaire (PE-BD) est basé sur le principe de la polymérisation radiculaire de l'éthylène sous haute pression. Il fut utilisé à l’origine pour l'isolation de câbles de radars. Plus récemment, le polyéthylène basse densité linéaire (PE-BDL) est obtenu par un procédé similaire, mais à l’aide de catalyseurs et essentiellement sous basse pression. Les polyéthylènes basse densité possèdent bon nombre de propriétés intéressantes, notamment électriques, mais aussi une faible perméabilité à la vapeur d’eau et une très bonne résistance à la déchirure, aux chocs et à la perforation. Le PE-BDL se différencie avec de meilleures propriétés mécaniques, mais cependant une mise en œuvre plus complexe. Les PE-BD et PE-BDL sont employés essentiellement pour l'emballage d’aliments et de produits industriels, sous forme de film d'étanchéité, de membranes et de tuyaux, mais aussi en extrusion-couchage sur papier, carton ou feuille d'aluminium.
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Philippe Marechal : Manager - Blown & cast film technical service - Mise à jour de l'article de Sandor FÜZESSÉRY
INTRODUCTION
Le polyéthylène basse densité radicalaire (PE-BD) fut découvert en Grande-Bretagne par la firme ICI juste avant la Seconde Guerre mondiale. Il fut d'abord utilisé pour l'isolation de câbles de radars. Vers 1950 commença le développement à grande échelle du polyéthylène basse densité. Ces polyéthylènes ont une masse volumique comprise entre 0,915 et 0,935 g/cm 3 et sont fabriqués par des procédés polymérisant l'éthylène à haute pression. La polymérisation de l'éthylène suit alors les mécanismes de la chimie radicalaire. Ces polyéthylènes basse densité (PE-BD) sont dès lors parfois aussi appelés PE radicalaires ou PE haute pression .
À la fin des années soixante-dix, Union Carbide mit au point le polyéthylène basse densité linéaire (PE-BDL) obtenu par un procédé à basse pression avec des catalyseurs dits de type Ziegler-Natta. Les centres de production correspondants donnent une plus large gamme de produits que les unités travaillant à haute pression et permettent de produire des polyéthylènes de haute densité (PE-HD) (densité de 0,935 à 0,970), des PE-BDL (densité de 0,915 à 0,935) et voir même des polyéthylènes de très basse densité, les PE-tBDL.
Enfin, en 1993-1994, sont apparus sur le marché des PE-BDL fabriqués par ces procédés à basse pression, mais, à l'aide de nouveaux catalyseurs de type métallocène .
Les différents polyéthylènes basse densité (densité de 0,860 à 0,935) sont caractérisés par un module d'Young allant de 10 MPa à 500 MPa, par de bonnes propriétés diélectriques, par une faible perméabilité à la vapeur d'eau et une bonne résistance à la fissuration sous contrainte.
Les PE-BD et PE-BDL sont employés principalement pour l'emballage des aliments et de divers produits industriels, en câblerie, géomembranes, film d'étanchéité, et aussi sous forme de tuyaux ou pour la fabrication de mélanges maîtres.
Les applications en tant que films représentent environ 70 % en tonnage du marché total des polyéthylènes basse densité. Le PE-BD est également utilisé en extrusion couchage sur papier, carton ou feuille d'aluminium.
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Polyéthylènes basse densité PE-BD et PE-BDL
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