Fő különbség - HDPE vs LDPE
Noha a HDPE és az LDPE a polietilén két kategóriája, mechanikai tulajdonságaik alapján némi különbség figyelhető meg közöttük. A polietilén hasonló szerves vegyületek keveréke, amelyek kémiai képlete (C 2 H 4) n. A polietilént számos különböző csoportba sorolják, főként sűrűsége és elágazása alapján. Ami az igényeket és a kínálatot illeti, a legfontosabb polietilén osztályok a HDPE és az LDPE. A nagy sűrűségű polietilénnek (HDPE) és a kis sűrűségű polietilénnek (LDPE) különböző mechanikai tulajdonságai vannak, például a kristályszerkezet, az elágazás nagysága és jellege, valamint a molekulatömeg. Más szavakkal, a HDPE-t és az LDPE-t a műanyag alkalmazások spektrumának kontrasztos végeinek tekintik. A HDPE és az LDPE közötti fő különbség a sűrűség vagy a polimer molekulák egymáshoz illesztésének módja. A HDPE polimerek egyenesebbek és szorosan össze vannak csomagolva, míg az LDPE polimereknek sok elágazása van, és nincsenek szorosan csomagolva. A molekulaszerkezet alapján az egyes műanyag típusok saját fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek. Ebben a cikkben részletezzük, mi a különbség a HDPE és az LDPE között.
Mi az a nagy sűrűségű polietilén (HDPE)?
HDPE jól meghatározott sűrűsége nagyobb vagy egyenlő 0,941 g / cm 3. Béléspolimerrel és alacsonyabb elágazási fokkal rendelkezik. Ennek eredményeként a molekulák közelebb pakolódnak, és az intermolekuláris kötések erősebbek, mint az erősen elágazó polimerekben, például az LDPE-ben. Az elágazás hiánya nagyobb sűrűséget és valamivel nagyobb kémiai ellenállást eredményez, mint az LDPE. Nagy szakítószilárdsággal a HDPE-t olyan termékekben használják, mint szemetes konténerek, babajátékok, vízcsövek, kancsók és üvegek, valamint olyan csomagolások, mint a tejeskancsók, vajkádak és mosószeres palackok. A HDPE emellett tartósabb és átláthatatlanabb, és elsősorban az LDPE-hez képest képes elviselni a magasabb hőmérsékleteket. Ipari szempontból a HDPE etilénből katalitikus eljárással szintetizálódik.
Mi az alacsony sűrűségű polietilén (LDPE)?
Az LDPE-t jól meghatározza a 0,91–0,94 g / cm 3 sűrűségtartomány. Az elágazó láncú polimer, az LDPE, etilénből katalitikus eljárással szintetizálódik. Az elágazóbb természet azt eredményezi, hogy a molekulák rendszertelenül pakolódnak, és az intermolekuláris kötések gyengébbek, mint az erősen lineáris polimerekben, például a HDPE-ben. Alacsony szakítószilárdság mellett az LDPE-t olyan termékekben használják, mint a műanyag zacskók és fóliák, valamint olyan csomagolások, mint vizes palackok, ételtároló edények, adagoló palackok és műanyag kádak. Az LDPE emellett rugalmasabb és átláthatóbb, és nem tolerálja a magasabb hőmérsékleteket, főleg a HDPE-hez képest.
Mi a különbség a HDPE és az LDPE között?
A HDPE és az LDPE fizikai és funkcionális jellemzői jelentősen eltérhetnek. Ezek a következő alcsoportokba sorolhatók,
Polimer gyanta rövidítése
HDPE: A HDPE nagy sűrűségű polietilén
LDPE: Az LDPE alacsony sűrűségű polietilén
Szerkezet (fióktelepek jelenléte)
HDPE: Lineáris felépítésű. Ezért összenyomható, kevésbé rugalmas és erősebb (1. ábra)
LDPE: Sok ága van. Ezért nehezen összenyomható, könnyű és rugalmas (1. ábra)
Kristályos és amorf régiók
HDPE: A HDPE magas kristályos és alacsony amorf tartományokkal rendelkezik (több mint 90% kristályos). 200 szénatomonként több mellékláncot tartalmaz a fő szénvázban, ami hosszú lineáris láncokat eredményez. Ennek eredményeként szorosan összepakolódás és magas kristályosság figyelhető meg (1. ábra).
LDPE: Az LDPE alacsony kristályos és magas amorf tartományokkal rendelkezik (kevesebb, mint 50-60% kristályos). 2-4 szénatomonként kevesebb, mint 1 oldalláncot tartalmaz a fő szénvázban, amely elágazáshoz vezet. Ennek eredményeként szabálytalan tömörülés és alacsony kristályosság figyelhető meg (1. ábra).
Szakítószilárdság és intermolekuláris erők
HDPE: A HDPE erősebb intermolekuláris erővel és szakítószilárdsággal rendelkezik, mint az LDPE. A szakítószilárdság 4550 psi.
LDPE: Az LDPE gyengébb intermolekuláris erőket és szakítószilárdságot mutat, mint a HDPE.
Olvadáspont
HDPE: 135 ° C (magasabb olvadáspont az LDPE-hez képest)
LDPE: 115 ° C (alacsonyabb olvadáspont a HDPE-hez képest)
Műanyag gyantakódok
HDPE: A HDPE általában újrahasznosításra kerül, és a gyanta azonosító kód (más néven újrahasznosítási szimbólum) a 2. szám (lásd 2. ábra).
LDPE: Az LDPE-t általában újrahasznosítják, és a gyanta azonosító kód (más néven újrahasznosítási szimbólum) a 4. szám (lásd a 2. ábrát).
Sűrűség
HDPE: A sűrűség 0,95–97,9 g / cm3 között mozoghat. A sűrűség nagyobb, mint az LDPE.
LDPE: A sűrűség 0,91-0,94 g / cm3 között mozoghat. A sűrűség alacsonyabb, mint a HDPE.
Fajsúly
HDPE: A fajlagos súly 0,95. A fajsúly nagyobb, mint az LDPE-nél.
LDPE: A fajsúly a 0,92. A fajsúlya alacsonyabb, mint a HDPE.
Kémiai tulajdonságok
HDPE: A HDPE kémiailag inert, és a rezisztens ultraibolya sugarak összehasonlítják az LDPE-vel.
LDPE: Az LDPE kémiailag kevésbé inert, és ha a fénynek és az oxigénnek való kitettség szilárdságvesztést eredményez.
Átláthatóság
HDPE: A HDPE kevésbé átlátszó vagy átlátszatlanabb, mint az LDPE.
LDPE: Az LDPE átláthatóbb vagy kevésbé átlátszatlan, mint a HDPE.
Erő
HDPE: Erősebb és nehezebb, mint az LDPE.
LDPE: Kevésbé erős és gyengébb, mint a HDPE.
Rugalmasság
HDPE: Merevebb, mint az LDPE
LDPE: Rugalmasabb, mint a HDPE
Általános alkalmazások
HDPE: Samponpalackok, ételtároló edények, mosodai és háztartási palackok, szállítótartályok, tej-, víz- és gyümölcslékancsók, mosószeres palackok, élelmiszerbolt tasakok, újrahasznosító tartályok, vízvezetékek
LDPE: Zsákok vegytisztításhoz és újságok, zsugorfóliák, fóliák, összenyomható palackok (méz / mustár), kenyérzsákok, szemeteszsákok
Összefoglalva, a HDPE és az LDPE különböző minőségű polietilén, és a legfontosabb különbség közöttük a polimer molekulák illesztése. Ennek eredményeként lényegesen eltérõ fizikai tulajdonságokkal és különbözõ alkalmazásokkal rendelkezhetnek.
