Kľúčový rozdiel - HDPE vs LDPE
Aj keď HDPE a LDPE sú dve kategórie polyetylénu, je možné medzi nimi pozorovať určité rozdiely na základe ich mechanických vlastností. Polyetylén je zmes podobných organických zlúčenín, ktoré majú chemický vzorec (C 2 H 4) n. Polyetylén je kategorizovaný do mnohých rôznych skupín hlavne na základe jeho hustoty a rozvetvenia. Z hľadiska požiadaviek a ponuky sú najdôležitejšími typmi polyetylénu HDPE a LDPE. Vysokohustotný polyetylén (HDPE) a nízkohustotný polyetylén (LDPE) majú rôzne mechanické vlastnosti, ako je kryštalická štruktúra, veľkosť a povaha vetvenia a molekulová hmotnosť. Inými slovami, HDPE a LDPE sa považujú za kontrastné konce spektra aplikácií plastov. Kľúčovým rozdielom medzi HDPE a LDPE je hustota alebo spôsob, akým sa molekuly polyméru vyrovnávajú. HDPE polyméry sú rovnejšie a tesne zabalené, zatiaľ čo LDPE polyméry majú veľa vetiev a nie sú tesne zabalené. Na základe molekulárnej štruktúry má každý typ plastu svoje vlastné fyzikálne a chemické vlastnosti. V tomto článku poďme rozpracovať, aké sú rozdiely medzi HDPE a LDPE.
Čo je to vysokohustotný polyetylén (HDPE)?
HDPE je dobre definovaný hustotou väčšie alebo rovno 0,941 g / cm 3. Má linerový polymér a nižší stupeň rozvetvenia. To vedie k tomu, že molekuly sa zbalia bližšie a intermolekulárne väzby sú silnejšie ako vo vysoko rozvetvených polyméroch, ako je LDPE. Absencia rozvetvenia má tiež za následok vyššiu hustotu a o niečo vyššiu chemickú odolnosť ako LDPE. HDPE sa s vysokou pevnosťou v ťahu používa vo výrobkoch, ako sú nádoby na odpadky, hračky pre deti, vodné fajky, džbány a džbány, ako aj obaly ako džbány na mlieko, vaničky na maslo a fľaše na saponát. HDPE je tiež odolnejší a nepriehľadnejší a znesie vyššie teploty hlavne v porovnaní s LDPE. HDPE sa priemyselne syntetizuje z etylénu katalytickým postupom.
Čo je nízkohustotný polyetylén (LDPE)?
LDPE je dobre definovaný v rozmedzí hustoty 0,91–0,94 g / cm 3. Rozvetvený polymér, LDPE, sa syntetizuje z etylénu katalytickým postupom. Výsledkom väčšej vetvenia je nepravidelné zhlukovanie molekúl a intermolekulárne väzby sú slabšie ako vo vysoko lineárnych polyméroch, ako je HDPE. S nízkou pevnosťou v ťahu sa LDPE používa vo výrobkoch, ako sú plastové vrecká a fóliové obaly, ako aj obaly ako fľaše na vodu, nádoby na skladovanie potravín, dávkovacie fľaše a plastové vane. LDPE je tiež pružnejší a transparentnejší a nemôže tolerovať vyššie teploty, hlavne v porovnaní s HDPE.
Aký je rozdiel medzi HDPE a LDPE?
HDPE a LDPE môžu mať výrazne odlišné fyzikálne a funkčné vlastnosti. Môžu byť rozdelené do nasledujúcich podskupín,
Skratka polymérnej živice
HDPE: HDPE je polyetylén s vysokou hustotou
LDPE: LDPE je polyetylén s nízkou hustotou
Štruktúra (prítomnosť pobočiek)
HDPE: Má lineárnu štruktúru. Môže byť preto stlačený a je menej pružný a pevnejší (obrázok 1)
LDPE: Má veľa pobočiek. Preto je ťažké ho stlačiť, je ľahký a pružný (obrázok 1)
Kryštalické a amorfné oblasti
HDPE: HDPE má vysoko kryštalické a nízko amorfné oblasti (viac ako 90% kryštalických). Obsahuje niekoľko bočných reťazcov na 200 atómov uhlíka v hlavnej uhlíkovej kostre, čo vedie k dlhým lineárnym reťazcom. Vo výsledku možno pozorovať tesné zabalenie a vysokú kryštalinitu (obrázok 1).
LDPE: LDPE má nízko kryštalické a vysoko amorfné oblasti (menej ako 50 - 60% kryštalické). Obsahuje menej ako 1 bočný reťazec na 2 až 4 atómy uhlíka v hlavnej uhlíkovej kostre, čo vedie k rozvetveniu. Vo výsledku je možné pozorovať nepravidelné náplne a nízku kryštalinitu (obrázok 1).
Pevnosť v ťahu a medzimolekulové sily
HDPE: HDPE má silnejšie medzimolekulové sily a pevnosť v ťahu ako LDPE. Pevnosť v ťahu je 4550 psi.
LDPE: LDPE má slabšie medzimolekulové sily a pevnosť v ťahu ako HDPE.
Bod topenia
HDPE: 135 ° C (vyššia teplota topenia v porovnaní s LDPE)
LDPE: 115 ° C (nižšia teplota topenia v porovnaní s HDPE)
Kódy z plastovej živice
HDPE: HDPE sa zvyčajne recykluje a identifikačný kód živice (tiež známy ako recyklačný symbol) je číslo 2 (pozri obrázok 2).
LDPE: LDPE sa zvyčajne recykluje a identifikačný kód živice (tiež známy ako recyklačný symbol) je číslo 4 (pozri obrázok 2).
Hustota
HDPE: Hustota sa môže pohybovať od 0,95 do 0,97 g / cm3. Hustota je vyššia ako hustota LDPE.
LDPE: Hustota sa môže pohybovať od 0,91 do 0,94 g / cm3. Hustota je nižšia ako hustota HDPE.
Špecifická gravitácia
HDPE: špecifická hmotnosť je 0,95. Merná hmotnosť je vyššia ako hustota LDPE.
LDPE: špecifická hmotnosť je 0,92. Merná hmotnosť je nižšia ako hustota HDPE.
Chemické vlastnosti
HDPE: HDPE je chemicky inertný a odolné ultrafialové lúče sa porovnávajú s LDPE.
LDPE: LDPE je chemicky menej inertný a pri vystavení svetlu a kyslíku vedie k strate pevnosti.
Transparentnosť
HDPE: HDPE je menej priehľadný alebo nepriehľadný ako LDPE.
LDPE: LDPE je priehľadnejší alebo menej nepriehľadný ako HDPE.
Sila
HDPE: Je silnejší a tvrdší ako LDPE.
LDPE: Je menej silný a slabší ako HDPE.
Flexibilita
HDPE: Je tuhší ako LDPE
LDPE: Je pružnejší ako HDPE
Všeobecné aplikácie
HDPE: Fľaše so šampónom, nádoby na skladovanie potravín, fľaše na bielizeň a čistenie domu, prepravné kontajnery, džbány na mlieko, vodu a džús, fľaše na čistiaci prostriedok, tašky na potraviny, nádoby na recykláciu, vodné fajky
LDPE: Vrecká na suché čistenie a noviny, zmršťovacia fólia, filmy, stlačiteľné fľaše (med / horčica), vrecká na chlieb, vrecia na odpadky
Záverom možno povedať, že HDPE a LDPE sú rôzne druhy polyetylénu a hlavným rozdielom medzi nimi je usporiadanie molekúl polyméru. Vo výsledku môžu mať podstatne odlišné fyzikálne vlastnosti a rôzne aplikácie.