Klíčový rozdíl - HDPE vs. LDPE
Ačkoli HDPE a LDPE jsou dvě kategorie polyethylenu, lze mezi nimi pozorovat určité rozdíly na základě jejich mechanických vlastností. Polyethylen je směs podobných organických sloučenin, které mají chemický vzorec (C 2 H 4) n. Polyethylen je rozdělen do mnoha různých skupin na základě hlavně jeho hustoty a větvení. Z hlediska poptávky a nabídky jsou nejdůležitějšími typy polyethylenu HDPE a LDPE. Polyethylen s vysokou hustotou (HDPE) a polyetylen s nízkou hustotou (LDPE) mají různé mechanické vlastnosti, jako je krystalová struktura, velikost a povaha větvení a molekulová hmotnost. Jinými slovy, HDPE a LDPE jsou považovány za kontrastní konce spektra plastových aplikací. Klíčovým rozdílem mezi HDPE a LDPE je hustota nebo způsob, jakým se polymerní molekuly vyrovnávají. HDPE polymery jsou přímější a těsně zabalené, zatímco LDPE polymery mají spoustu větví a nejsou těsně zabaleny. Na základě molekulární struktury má každý typ plastu své vlastní fyzikální a chemické vlastnosti. V tomto článku si vysvětlíme, jaké jsou rozdíly mezi HDPE a LDPE.
Co je to vysokohustotní polyethylen (HDPE)?
HDPE je dobře definován hustotou větší nebo rovnou 0,941 g / cm 3. Má krycí polymer a nižší stupeň rozvětvení. To má za následek, že molekuly budou zabaleny blíže a mezimolekulární vazby jsou silnější než ve vysoce rozvětvených polymerech, jako je LDPE. Absence větvení má také za následek vyšší hustotu a poněkud vyšší chemickou odolnost než LDPE. S vysokou pevností v tahu se HDPE používá v produktech, jako jsou nádoby na odpadky, dětské hračky, vodní dýmky, džbány a džbány, stejně jako obaly jako džbány na mléko, vaničky na máslo a lahve na prací prostředky. HDPE je také odolnější a neprůhlednější a snáší vyšší teploty, zejména ve srovnání s LDPE. Průmyslově se HDPE syntetizuje z ethylenu katalytickým postupem.
Co je nízkohustotní polyethylen (LDPE)?
LDPE je dobře definován v rozmezí hustoty 0,91–0,94 g / cm 3. Rozvětvený polymer, LDPE, se syntetizuje z ethylenu katalytickým postupem. Čím více rozvětvená povaha vede k tomu, že se molekuly balí nepravidelně a mezimolekulární vazby jsou slabší než ve vysoce lineárních polymerech, jako je HDPE. S nízkou pevností v tahu se LDPE používá v produktech, jako jsou plastové sáčky a fólie, stejně jako obaly, jako jsou lahve na vodu, nádoby na skladování potravin, dávkovací lahve a plastové kanystry. LDPE je také pružnější a transparentnější a nemůže tolerovat vyšší teploty, zejména ve srovnání s HDPE.
Jaký je rozdíl mezi HDPE a LDPE?
HDPE a LDPE mohou mít výrazně odlišné fyzikální a funkční vlastnosti. Ty lze rozdělit do následujících podskupin,
Zkratka polymerní pryskyřice
HDPE: HDPE je polyethylen s vysokou hustotou
LDPE: LDPE je polyethylen s nízkou hustotou
Struktura (přítomnost poboček)
HDPE: Má lineární strukturu. Proto jej lze komprimovat a je méně pružný a silnější (obrázek 1)
LDPE: Má spoustu větví. Proto se těžko komprimuje a je lehký a pružný (obrázek 1)
Krystalické a amorfní oblasti
HDPE: HDPE má vysoce krystalické a málo amorfní oblasti (více než 90% krystalické). Obsahuje několik postranních řetězců na 200 atomů uhlíku v hlavní uhlíkové kostře, což vede k dlouhým lineárním řetězcům. Ve výsledku lze pozorovat těsné balení a vysokou krystalinitu (obrázek 1).
LDPE: LDPE má nízké krystalické a vysoce amorfní oblasti (méně než 50-60% krystalické). Obsahuje méně než 1 postranní řetězec na 2 až 4 atomy uhlíku v hlavní uhlíkové kostře, což vede k rozvětvení. Ve výsledku lze pozorovat nepravidelné těsnění a nízkou krystalinitu (obrázek 1).
Pevnost v tahu a mezimolekulární síly
HDPE: HDPE má silnější mezimolekulární síly a pevnost v tahu než LDPE. Pevnost v tahu je 4550 psi.
LDPE: LDPE má slabší mezimolekulární síly a pevnost v tahu než HDPE.
Bod tání
HDPE: 135 ° C (vyšší teplota tání ve srovnání s LDPE)
LDPE: 115 ° C (nižší teplota tání ve srovnání s HDPE)
Kódy z plastové pryskyřice
HDPE: HDPE se obvykle recykluje a identifikační kód pryskyřice (také známý jako symbol recyklace) je číslo 2 (viz obrázek 2).
LDPE: LDPE se obvykle recykluje a identifikační kód pryskyřice (známý také jako symbol recyklace) je číslo 4 (viz obrázek 2).
Hustota
HDPE: Hustota se může pohybovat od 0,95 do 0,97 g / cm3. Hustota je vyšší než hustota LDPE.
LDPE: Hustota se může pohybovat od 0,91 do 0,94 g / cm3. Hustota je nižší než hustota HDPE.
Specifická gravitace
HDPE: Specifická hmotnost je 0,95. Měrná hmotnost je vyšší než měrná hmotnost LDPE.
LDPE: Specifická hmotnost je 0,92. Měrná hmotnost je nižší než měrná hmotnost HDPE.
Chemické vlastnosti
HDPE: HDPE je chemicky inertní a odolné ultrafialové paprsky jsou srovnatelné s LDPE.
LDPE: LDPE je chemicky méně inertní a při vystavení světlu a kyslíku vede ke ztrátě pevnosti.
Průhlednost
HDPE: HDPE je méně transparentní nebo neprůhlednější než LDPE.
LDPE: LDPE je průhlednější nebo méně neprůhledný než HDPE.
Síla
HDPE: Je silnější a tvrdší než LDPE.
LDPE: Je méně silný a slabší než HDPE.
Flexibilita
HDPE: Je tužší než LDPE
LDPE: Je pružnější než HDPE
Obecné aplikace
HDPE: Láhve na šampon, nádoby na skladování potravin, lahve na prádlo a čištění domů, přepravní kontejnery, džbány na mléko, vodu a džusy, lahve na čisticí prostředky, tašky na potraviny, nádoby na recyklaci, vodní dýmky
LDPE: Pytle na suché čištění a noviny, smršťovací fólie, filmy, stlačitelné lahve (med / hořčice), pytle na chléb, pytle na odpadky
Závěrem lze říci, že HDPE a LDPE jsou různé druhy polyethylenu a klíčovým rozdílem mezi nimi je vyrovnání molekul polymeru. Ve výsledku mohou mít podstatně odlišné fyzikální vlastnosti a různé aplikace.