Polietylen - bogactwo typów: ULDPE, LLDPE, HDPE, UHMWPE, LDPE, EVA, EMA, EEA, EAA, EMAA, itd.

Polietyleny (ang. polyethylene albo poly(methylene)) są bardzo urozmaiconą grupą polimerów, o bardzo zróżnicowanych właściwościach, które ogólne dzielą się na dwie podstawowe grupy:
- liniowych,
- rozgałęzionych.

Liniowe polietyleny
Polietyleny liniowe produkowane są metodami niskociśnieniowymi, zawierają więcej fazy krystalicznej – stąd różnice we właściwościach (czasem niezbędna modyfikacja narzędzi stosowanych przy np. rozdmuchiwaniu folii). Wsród nich wyróżnić możemy polietyleny:
- o ultramałej gęstości, ULDPE (ang. ultra low density polyethylene),
- liniowe o małej gęstości, LLDPE (ang. linear low density polyethylene),
- o dużej gęstości, HDPE (ang. high density polyethylene),
- o dużym ciężarze (masie) cząsteczkowym i dużej gęstości, HMW-HDPE (ang. high molecular weight - high density polyethylene),
- o ultradużym ciężarze (masie) cząsteczkowym, UHMWPE (ang. ultra high molecular weight polyethylene).

Gęstość tych polietylenów zależy przede wszystkim od zawartości

komonomerów użytych do ich wytwarzania, które tworzą krótkie wiązania wzdłuż etylenowych łańcuchów głównych. Rozgałęzienia te powodują oddalanie się od siebie łańcuchów głównych, silniej im więcej jest komonomerów, powodując wzrost gęstości polimeru.
W większości liniowe PE to kopolimery, które zawierają α-olefinowe komonomery: α-buten, α-heksan, 4-metylo-1-penten lub α-okten. Wyjątek to HDPE.

Wśród liniowych PE, najstarszym (1957 r.) jest HDPE, którego gęstość jest większa od 0,940 g/cm³.
Zastosowanie: pojemniki otrzymywana metodą wytłaczania z rozdmuchem, elementy wtryskowe, wytłaczane rury, oraz kształtki, elementy formowane rotacyjnie.

LLDPE jest jednym z najnowszych (1980 r.), którego gęstość wynosi 0,916-0,940 g/cm³.
Zastosowanie: folie, przede wszystkim termokurczliwe, podobnie jak LDPE.

ULDPE, też dość nowy, gęstość 0,890-0,915 g/cm³, znaczna elastyczność i wytrzymałość.
Zastosowanie: folie i płyty, oraz do modyfikacji PP.

HMW-HDPE, gęstość 0,890-0,915 g/cm³, ciężar cząsteczkowy w granicach 200-500 tyś.
Zastosowanie: wytłaczane rury do wody pitnej o dużej średnicy, dystrybutory gazu i wykładziny kanałów ściekowych, pojemniki metodą wytłaczania z rozdmuchem, ultracienkie folie.

UHMWPE ciężar cząsteczkowy w granicach 3-6 mln, w formie proszku, brak właściwości lepkosprężystych koniecznych przy przetwórstwie metodami: wtryskiwania i wytłaczania, przetwarzany metodą wysokociśnieniowego prasowania i wytłaczania udarowego, także metodami stosowanymi przy wytwarzaniu elementów z proszków metali. Cechy charakterystyczne: niezrównana odporność na ścieranie, ciągliwość (ang. toughness), obojętność chemiczną, mały współczynnikiem tarcia.
Zastosowanie: części maszyn, np. pompy, włókna stosowne w produkcji tkanin, używanych do wytwarzania żagli łodzi wyścigowych.

Rozgałęzione polietyleny
Polietyleny rozgałęzione wytwarza się przez polimeryzację etylenu i jego kopolimeryzację z innymi polarnymi monomerami, proces przebiega pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze. W wyniku statystycznego charakteru reakcji, polimery te są na ogół mieszania dużych cząsteczek o różnej długości, z rozgałęzieniami, też o różnej długości i różnym stopniu rozgałęzienia. Obecność takich rozgałęzień ogranicza zdolność tych PE do krystalizacji, zawartość fazy krystalicznej waha się od 40-60%, a gęstość 0,910-0,955 g/cm³. Zawartość fazy krystalicznej ograniczają polarne komonomery, np. octan winylu, kwas akrylowy, itp., zwiększając: przyczepność folii, udarność i elastyczność.

Homopolimery LDPE stosowny w większości do wytwarzania folii, zastępowany jest przez LLDPE, znajduje zastosowanie tam gdzie wymagana jest przezroczystość, np. izolacja kabli i przewodów.

Kopolimer etylenu i octanu winylu, EVAZastosowanie: folie opakowaniowe, składnik mieszanek elastomerowych, dodatek do smarów parafinowych, w klejach topliwych (ang. hot melt), w drogowych mieszankach bitumicznych.

Kopolimer etylenu i octanu winylu, EMA - podobny do EVA, lecz o wyższej temperaturze rozkładu (korzystne przy wytłaczaniu), tworzący miększe folie.
Zastosowanie: rękawiczki (medycyna), izolacja kabli i przewodów.

Kopolimer etylenu i akrylanu etylu, EEA - podobny do EMA, lecz o wyższej temperaturze rozkładu i wytrzymałości przy rozciąganiu, oraz dużej mrozoodporności, mniej przezroczysty niż EVA.
Zastosowanie: izolacja kabli i przewodów.

Kopolimer etylenu z akrylanem butylu, EBA - odznacza się dużymi odkształceniami lepkosprężystymi w niskich temperaturach, mniej przezroczysty niż EVA.
Zastosowanie: łatwotopliwe folie, produkcja opakowań konturowych.

Kopolimery etylenu z kwasem akrylowym, EAA - przewyższają LDPE pod względem wytrzymałości, udarności, możliwości klejenia.
Zastosowanie: produkcja opakowań hermetycznych i konturowych, folii łączących folie aluminiowe i innych polimerów.

Kopolimery etylenu z kwasem metakrylowym, EMAA - lepsze właściwości uszczelniające niż EAA.

Zobojętnienie EAA i EMAA za pomocą Na⁺, Li⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺ lub Al³⁺ pozwala otrzymywać jonomery. Jonomery te wykazują znacznie większą przezroczystość i większą wytrzymałość podczas stapiania niż ich niezobojętnione substraty. Piłki golfowe swój połysk, gładkość, odporność na ścieranie zawdzięczają powłoką monomerowym. Soki owocowe, które pakowane są w woreczki z folii aluminiowej pokrywa warstwa jonomerów.

Inną odmianą jest kopolimer etylenu z alkoholem winylowym EVOH, otrzymywany przez hydrolizę EVA. Oznacza się nieprzepuszczalnością gazów, środków zapachowych, rozpuszczalników, itp. dzięki czemu jako powłoka na innych polimerach pozwala eliminować opakowania szklane i metalowe m.in. opakowań produktów żywnościowych i kosmetyków.