Nízkohustotný polyetylén (LDPE), ktorý je dôležitou kategóriou termoplastických živíc na všeobecné{1}}účelové použitie, vďačí za svoje výkonnostné výhody jedinečnému chemickému zloženiu a molekulárnej štruktúre. Na molekulárnej úrovni sa LDPE vytvára z etylénových monomérov polymerizáciou voľných radikálov. Jeho hlavnými zložkami sú uhlík (C) a vodík (H) so všeobecným chemickým vzorcom (C2H4)ₙ, kde n predstavuje stupeň polymerizácie, ktorý sa zvyčajne pohybuje od niekoľkých tisíc do desiatok tisíc.
Molekulárna štruktúra LDPE je založená na alkánoch s dlhým-reťazcom, ale jeho kľúčový rozdiel od-polyetylénu s vysokou hustotou (HDPE) spočíva v distribúcii s vysokou-hustotou jeho rozvetvených reťazcov. Počas polymerizácie reťazové reakcie voľných radikálov ľahko spúšťajú prenos reťazca, čo vedie k tvorbe mnohých krátkych vetiev (ako je metyl a etyl) a malého počtu dlhých vetiev na hlavnom reťazci. Tieto rozvetvené reťazce narúšajú pravidelné usporiadanie molekulárnych reťazcov, čím bránia tvorbe kryštalických oblastí a výsledkom je kryštalinita iba 40 %-}60 % (oveľa nižšia ako HDPE 80 % - 90 %). To je priamou príčinou jeho charakteristiky „nízkej hustoty“ – rozsah jeho hustoty je zvyčajne 0,910-0,940 g/cm³.
Z hľadiska elementárneho zloženia obsahuje LDPE približne 85,7 % uhlíka a 14,3 % vodíka, takmer bez ďalších nečistôt (produkty priemyselnej{2}}triedy môžu obsahovať stopové množstvá zvyškov katalyzátora alebo antioxidantov, ale hlavnou štruktúrou zostáva čistý uhľovodík). Toto jednoduché chemické zloženie mu dodáva vynikajúcu chemickú inertnosť: je nerozpustný v kyselinách, zásadách a väčšine organických rozpúšťadiel pri izbovej teplote, len pomaly napučiava v uhľovodíkoch s vysokým --bodom varu (ako je toluén); zároveň jej štruktúra nasýteného uhlíka-vodíkovej väzby dáva dobrú odolnosť voči poveternostným vplyvom a elektrickú izoláciu, vďaka čomu je vhodná na vonkajšie balenie a ochranu elektronických komponentov.
Je dôležité zdôrazniť, že LDPE má širokú distribúciu molekulovej hmotnosti (index polydisperzity približne 2-6), čo je charakteristika úzko súvisiaca s jeho polymerizačným procesom. Široká distribúcia molekulovej hmotnosti zaisťuje dobrú tekutosť taveniny (uľahčuje spracovanie a tvarovanie) a zvyšuje húževnatosť materiálu prostredníctvom synergického efektu segmentov reťazcov s rôznou molekulovou hmotnosťou – krátke reťazce poskytujú pevnú podporu, zatiaľ čo dlhé reťaze absorbujú energiu nárazu prostredníctvom zapletenia.
Celkovo je chemické zloženie LDPE sústredené na etylénové monoméry, čím sa dosahuje rovnováha medzi nízkou hustotou a vysokou húževnatosťou prostredníctvom riadenia rozvetvenej štruktúry. Jeho jednoduchá uhľovodíková kostra a unikátne rozloženie vetiev spoločne zakladajú jeho nezastupiteľné miesto vo filmoch, vstrekovaní plastov a iných oblastiach. S rastúcim dopytom po ekologickej výrobe sa presná kontrola jej chemického zloženia (ako je zníženie hustoty pobočiek na zlepšenie recyklovateľnosti) stáva novým smerom priemyselného výskumu.