Como os diferentes pesos moleculares afetam os materiais de PE?

O polietileno (PE) com diferentes pesos moleculares apresenta diferenças significativas de desempenho, o que influencia diretamente nas suas diversas aplicações.

Podemos imaginar as cadeias moleculares de polietileno como fios de “macarrão” de comprimentos variados.

PE de baixo peso molecular: como os grãos curtos de arroz, flui facilmente, mas carece de resistência estrutural.

PE de peso molecular normal: Assim como o macarrão seco comum, tem comprimento moderado, possui certa resistência e é facilmente moldado.

PE de ultra-alto peso molecular (UPE): Como vários metros de espaguete, é fortemente entrelaçado, extremamente forte, mas quase impossível de fluir.

A seguir, explicaremos detalhadamente as diferenças provocadas pelo peso molecular do ponto de vista de desempenho e aplicação.

1. O efeito do peso molecular nas propriedades do PE

À medida que o peso molecular (muitas vezes caracterizado indiretamente pelo índice de fusão (MFI), que é inversamente proporcional ao peso molecular) aumenta, as propriedades do PE apresentam alterações regulares:

Indicadores de desempenho	O peso molecular diminui (o MFI aumenta)	O peso molecular aumenta (o MFI diminui)	Descrição do Princípio
Fluidez (Processabilidade)	Melhorou	Piorou	As cadeias moleculares tornam-se mais curtas, com menos emaranhados, tornando-as mais propensas a escorregar.
Resistência à tracção	Diminuir	Aumentar	Cadeias moleculares curtas têm resistência à tração mais fraca
Resistência/resistência ao impacto	Significativamente reduzido	Melhorou significativamente	Cadeias moleculares longas e fortemente emaranhadas requerem uma quantidade significativa de energia para serem quebradas.
Dureza/rigidez	Diminuir	Aumentar	Fortalecer as forças da cadeia intermolecular
Resistência à abrasão	Significativamente reduzido	Melhorou muito significativamente	A rede emaranhada de longas cadeias moleculares resiste eficazmente a arranhões e desgaste.
Resistência à fissuração por tensão ambiental	Reduzido	Melhorou significativamente	O emaranhamento de cadeia longa inibe a propagação de fissuras
Resistência química	Um pouco pior	Melhorar	Estrutura mais densa, menos provável de penetrar

Princípio fundamental: O peso molecular é um amplificador do desempenho do PE.

O aumento do peso molecular melhora as propriedades mecânicas gerais (resistência, tenacidade e resistência ao desgaste), mas à custa de aumentar significativamente a dificuldade de processamento.

A redução do peso molecular melhora significativamente a fluidez do processamento, mas o material se torna mais quebradiço e perde resistência.

October 15, 2025