El polietileno expandido (también conocido como espuma de EPE ) se refiere a las espumas hechas de polietileno . Por lo general, se fabrica a partir de gránulos expandidos ('perlas de EPE') elaborados mediante el uso de un agente de soplado , seguido de la expansión en un molde en una cámara de vapor; el proceso es similar al que se utiliza para fabricar espuma de poliestireno expandido .
Las espumas de EPE son espumas de celda cerrada , semirrígidas y de baja densidad que generalmente tienen una rigidez /cumplimiento entre el poliestireno expandido y el poliuretano . La producción de espumas de EPE es similar a la del poliestireno expandido, pero a partir de perlas de PE. [1] Las densidades típicas son de 29 a 120 kg/m3 ( 49 a 202 lb/cu yd), siendo la cifra más baja la más común. [1] Se pueden producir densidades tan bajas como 14 kg/m3 ( 24 lb/cu yd). [2]
Los polímeros base para las espumas EPE varían desde polietileno de baja densidad (LDPE) hasta polietileno de alta densidad (HDPE). [2]
También se conocen copolímeros de polietileno expandido (EPC), como materiales 50:50 (en peso) con poliestireno . Aunque otras propiedades son intermedias entre las dos bases, la tenacidad del copolímero supera a cualquiera de ellas, con buena resistencia a la tracción y a la perforación. Es particularmente aplicable para productos reutilizables. [1]
Las espumas EPE se fabricaron por primera vez en la década de 1970. [2]
La producción de perlas de PE se realiza normalmente por extrusión, seguida de corte, produciendo un "pellet". [3] La expansión en autoclave es la ruta más común para la espuma de perlas. [4] El butano o pentano se utiliza a menudo como agente de expansión (antes de 1992 se podían haber utilizado CFC). Dependiendo del proceso específico que se utilice, las perlas pueden reticularse ya sea por irradiación con haz de electrones (ver Procesamiento con haz de electrones ) o por la adición de un agente químico como el peróxido de dicumilo . [3]
Una ruta alternativa (Proceso JSP) para obtener las perlas utiliza dióxido de carbono como agente espumante que se impregna en las bolitas en un autoclave a una temperatura cercana al punto de fusión cristalino del plástico. Las bolitas se espuman "deslizándolas" en la atmósfera (de menor presión) para expandirse. [5]
Finalmente, el moldeo se realiza mediante moldeo por compresión con vapor; normalmente se utiliza la variante de baja presión del proceso, aunque se puede utilizar la variante de alta presión para espumas EPE basadas en HDPE. [6]
Las espumas de perlas de polietileno (incluidas las de EPE) se pueden utilizar para reemplazar tanto la espuma de poliestireno como el poliuretano rígido y flexible . Los usos incluyen aplicaciones de amortiguación y aplicaciones de absorción de impactos, incluido el embalaje. [4]
En 2001, el consumo de polietileno para la fabricación de espumas de PE se estimó en 114 x 10 6 kg. La mayor parte se utilizó para espumas no reticuladas, pero las espumas de PE reticuladas representaron una fracción significativa (aproximadamente un tercio) de la demanda. El uso en embalajes protectores representó el sector de uso más importante para dichas espumas. [7]