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Polietileno – Tabela de Materiais – Aplicações – Preço

Sobre Polietileno

O polietileno é um termoplástico de engenharia esbranquiçado, semicristalino e efetivamente opaco. O polietileno é classificado por sua densidade e ramificação. Do polietileno de baixa densidade (LDPE) ao polietileno de ultra-alto peso molecular (UHMWPE). Suas propriedades mecânicas dependem significativamente de variáveis ​​como a extensão e o tipo de ramificação, a estrutura cristalina e o peso molecular. 

preço de força de densidade de propriedades de polietileno

Resumo

Nome Polietileno
Fase em STP sólido
Densidade 950 kg/m3
Resistência à tração 30 MPa
Força de rendimento 20 MPa
Módulo de elasticidade de Young 1 GPa
Dureza Brinell 40 BHN
Ponto de fusão 317 °C
Condutividade térmica 0,5 W/mK
Capacidade de calor 1550 J/gK
Preço 0,9 $/kg

Composição do Polietileno

Sua estrutura de repetição é (-CH2CH2-)x, que é escrita como polietileno em vez de polimetileno (-CH2)x, em deferência aos vários mecanismos de polimerização de etileno. O PE tem uma simplicidade enganosa.

85%Carbono na Tabela Periódica

15%Hidrogênio na Tabela Periódica

Aplicações de Polietileno

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Source: wikipedia.org License: CC-BY SA 3.0

O polietileno (PE) é o polímero de maior volume do mundo. Sua alta tenacidade, ductilidade, excelente resistência química, baixa permeabilidade ao vapor de água e baixíssima absorção de água, combinados com a facilidade com que pode ser processado, tornam o PE de todos os diferentes graus de densidade uma opção atraente para uma variedade de produtos. A partir de 2017, mais de 100 milhões de toneladas de resinas de polietileno estão sendo produzidas anualmente, representando 34% do mercado total de plásticos. O PE é limitado por seu módulo relativamente baixo, tensão de escoamento e ponto de fusão. PE é usado para fazer recipientes, garrafas, filmes e tubos, entre outras coisas. O LDPE combina alta resistência ao impacto, tenacidade e ductilidade para torná-lo o material de escolha para filmes de embalagem, que é uma de suas maiores aplicações. 

Propriedades Mecânicas do Polietileno

Força do Polietileno

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, para que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é a sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão de tração de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Polietileno

A resistência à tração final do Polietileno é de 30 MPa.

Força de Cedência de Polietileno

O limite de escoamento do Polietileno é de 20 MPa.

Módulo de Elasticidade do Polietileno

O módulo de elasticidade de Young do Polietileno é de 1 MPa.

Dureza do Polietileno

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhõesO teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

número de dureza brinell - definição

A dureza Brinell do Polietileno é de aproximadamente 40 BHN (convertido).

Veja também: Dureza dos Materiais

Resistência dos Materiais

Tabela de Materiais - Resistência dos Materiais

Elasticidade dos Materiais

Tabela de Materiais - Elasticidade dos Materiais

Dureza dos Materiais

Tabela de Materiais - Dureza dos Materiais 

Propriedades Térmicas do Polietileno

Polietileno – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Polietileno é 317 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Polietileno – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Polietileno é de 0,5 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

condutividade térmica - definição

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Polietileno – Calor Específico

O calor específico do Polietileno é 1550 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas cvcp são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v)entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos vp denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades cv e cp são chamadas de calores específicos (ou capacidades de calor) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema com a quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Ponto de fusão dos Materiais

Tabela de Materiais - Ponto de Fusão

Condutividade Térmica dos Materiais

Tabela de Materiais - Condutividade Térmica

Capacidade de Calor dos Materiais

Tabela de Materiais - Capacidade de Calor

Propriedades e preços de outros materiais

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