Polyethylen

Unsere neue Mini-Serie: Kunststoffe und was Quarzwerke damit zu tun hat

In letzter Zeit sind Kunststoffe ja etwas in Verruf geraten. Dennoch sind Kunststoffe – und das nicht seit der aktuellen Corona-Pandemie – „systemrelevant“.

Kunststoffe sind ganz grob gesagt organische Materialien, wie Holz oder Wolle. Sie sind sehr vielseitig einsetzbar und ideal für eine große Bandbreite an Verbraucher- und Industrieanwendungen. Sie sind ein wahrer Tausendsassa! Kunststoffe zeichnen sich durch vorteilhafte Materialeigenschaften (u.a. geringe Dichte, Chemikalien- und Korrosionsbeständigkeit, bestimmte thermische- und Isoliereigenschaften) ab. Sie sind recht einfach zu produzieren, bieten viele Designmöglichkeiten und eine große Vielfalt in der Konstruktion an. Auch lassen sie sich einfach mit anderen Materialien kombinieren und mischen. Des Weiteren lassen sich Kunststoffe grundsätzlich mit nahezu jeder Kombination an Eigenschaften entwickeln, ganz einfach durch das Hinzufügen von Farben, Brandschutzmitteln, Weichmachern und anderen mineralischen Rohstoffen.

Das ermöglicht dem Material des 21. Jahrhunderts schier unendliche Variationen, um fast jeder erdenklichen Anwendung Rechnung zu tragen. Daher sind sie in folgenden Bereichen nicht mehr wegzudenken:

  • Verpackung
  • Bau und Konstruktion
  • Wohnen und Haushalt
  • Mobilität & Transport
  • Gesundheitswesen
  • Elektrik & Elektronik
  • Landwirtschaft
  • Sport & Freizeit

Die Division 3 der Quarzwerke | HPF The Mineral Engineers, produziert ein breites Spektrum von funktionellen Füllstoffen für die Kunststoffindustrie. Dieser neue Mini-Blog stellt die für die Division 3 wichtigsten Kunststoffe und ihre Anwendungsfelder vor.

Polyethylen (PE) – Keine Ware erreicht den Verbraucher ohne Verpackung.

Den Anfang macht der weltweit am häufigsten eingesetzte (Standard-)Kunststoff Polyethylen. In erster Linie wird PE für Verpackungen verwendet und ist daher wohl auch der aktuell „unbeliebteste“ Kunststoff.

Polyethylen ist ein teilkristalliner und unpolarer Thermoplast. Thermoplaste sind eine Familie von Kunststoffen, die sich in einem bestimmten Temperaturbereich (thermoplastisch) verformen lassen. Diese Eigenschaft, die dem Material seinen Namen verleiht, ist reversibel. Das heißt, er kann durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand, solange es thermisch nicht zersetzt wird, beliebig oft wiederholt werden.

Es gibt mehrere Polyethylen-Typen, wie High-Density-Polyethylen (PE-HD), Linear-Low-Density-Polyethylen (PE-LLD) und Low-Density-Polyethylen (PE-LD). Alle Polyethylen-Typen zeichnen sich durch hohe chemische Beständigkeit, gute elektrische Isolationsfähigkeit und ein gutes Gleitverhalten aus; die mechanischen und thermischen Eigenschaften sind jedoch im Vergleich zu anderen Kunststoffen nur mäßig. Weitere Typen, wie z.B. das Hochmolekulare Polyethylen (HMW-PE) oder das Ultrahochmolekulare Polyethylen (UHMW-PE) haben im Vergleich der Verbrauchsmengen weniger Bedeutung.

Anwendungsbereiche für PE:

  • Verpackung – Verpackungsfolie, Schrumpffolie, Kanister, Fässer, Behälter, Verschlüsse, Tuben, Dosen, Tragetaschen, Einkaufstüten, Mülltonnen, Abfallbehälter
  • Bauen und Konstruktion – Druckrohre, Heizungsrohre, Trinkwasser- und Abwasserleitungen, Abdeckfolien, Heizöltanks, Fitting, Griffe
  • Wohnen und Haushalt – Behälter, Siebe, Monofile für Gewebe und Seile, Sektkorken
  • Mobilität & Transport – Kraftstoffbehälter, AdBlue-Tank, Leitungen, Innenverkleidung, Konnektoren, Wasserbehälter, Gleitelemente, Griffe, Schalter
  • Gesundheitswesen – Kolben für Einmalspritzen, steril befüllbare Kleinverpackungen
  • Elektrik & Elektronik – Kabelisolierung, Rohre, Verteilerdosen, Spulenkörper, Kabelbinder
  • Landwirtschaft – Agrarfolien
  • Sport & Freizeit – Spielzeuge, Kunstrasen, Gleitbeläge für Skier, Surfbrett

Füllstoffe der Division 3 der Quarzwerke Gruppe werden in Verpackungsfolien als Antiblocking-Mittel quasi als „Abstandshalter“ eingesetzt, um die Folienseiten leichter voneinander trennen zu können. Die Wirksamkeit des Antiblocking-Additivs hängt hauptsächlich von den Eigenschaften des verwendeten Minerals und der richtigen Korngröße ab. Zu den mechanischen Eigenschaften kommen oft optische Anforderungen wie Transparenz oder Glanz hinzu. Verbraucher möchten den Inhalt ihres Einkaufs sehen und greifen deshalb besonders gerne zu einer transparenten Kunststoffverpackung.

Treibhäuser aus Polyethylen-Folie bieten eine kostengünstige Lösung die Landwirtschaft zu intensivieren. Dies wird aufgrund wachsender Städte und schrumpfender Agrarflächen immer notwendiger. Bei der Verwendung von Folien in der Landwirtschaft stehen Anforderungen wie UV- und IR-Absorption im Vordergrund. Mit höheren Füllgraden spielen die optischen Eigenschaften der Additive eine besonders große Rolle. Durch die Zugabe unserer Füllstoffe wird der Gesamtlichtdurchsatz nur unwesentlich beeinflusst. Zusätzlich bewirken Füllstoffe eine breitere und gleichmäßigere Lichtstreuung. Durch diese Zugabe wird die Wärmeabgabe aus dem Gewächshaus reduziert, wodurch ein gesundes Wachstum der Pflanzen in Gewächshäusern gewährleistet wird.

Wichtige Quarzwerke Produkte für Polyethylen: MICROSPAR / SIKRON SF / TREFIL 1313. Weitere Informationen dazu finden Sie auf unserer Homepage .

Der nächste Blog-Artikel „Füllstoffe in Kunststoffen“ beschäftigt sich mit Polypropylen (PP) …

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