Peamine erinevus - HDPE vs LDPE
Kuigi HDPE ja LDPE on polüetüleeni kaks kategooriat, võib nende mehaaniliste omaduste põhjal täheldada mõningaid erinevusi. Polüetüleen on segu sarnased orgaanilised ühendid, millel on keemiline valem (C 2 H 4) n. Polüetüleen jaguneb arvukalt erinevatesse rühmadesse, lähtudes peamiselt selle tihedusest ja hargnemisest. Nõudluse ja pakkumise osas on kõige olulisemad polüetüleeniklassid HDPE ja LDPE. Suure tihedusega polüetüleenil (HDPE) ja madala tihedusega polüetüleenil (LDPE) on erinevad mehaanilised omadused, näiteks kristallstruktuur, hargnemise suurus ja olemus ning molekulmass. Teisisõnu peetakse HDPE-d ja LDPE-d plastist rakenduste spektri kontrastseteks otsteks. Peamine erinevus HDPE ja LDPE vahel on polümeermolekulide tihedus või viis. HDPE polümeerid on sirgemad ja tihedalt kokku pakitud, samas kui LDPE polümeeridel on palju harusid ja need pole tihedalt kokku pakitud. Molekulaarstruktuuri põhjal on igal plastiliigil oma füüsikalised ja keemilised omadused. Selles artiklis täpsustame, mis on HDPE ja LDPE erinevused.
Mis on kõrge tihedusega polüetüleen (HDPE)?
HDPE on täpselt määratletud, mille tihedus suurem või võrdne 0,941 g / cm 3. Sellel on vooderpolümeer ja madalam hargnemisaste. Selle tulemuseks on molekulide tihedam pakkimine ja molekulidevahelised sidemed on tugevamad kui tugevalt hargnenud polümeerides, näiteks LDPE-s. Hargnemise puudumine põhjustab ka suurema tiheduse ja mõnevõrra suurema keemilise vastupidavuse kui LDPE. Kõrge tõmbetugevusega HDPE-d kasutatakse sellistes toodetes nagu prügikonteinerid, imikute mänguasjad, veetorud, kannud ja purgid ning pakendid nagu piimakannud, võivannid ja pesuvahendi pudelid. HDPE on ka vastupidavam ja läbipaistmatum ning talub kõrgemaid temperatuure peamiselt võrreldes LDPE-ga. Tööstuslikult sünteesitakse HDPE etüleenist katalüütilise protseduuri abil.
Mis on madala tihedusega polüetüleen (LDPE)?
LDPE on hästi määratletud tihedusevahemikuga 0,91–0,94 g / cm 3. Hargnenud polümeer LDPE sünteesitakse etüleenist katalüütilise protseduuri abil. Hargnenud olemuse tagajärjel pakuvad molekulid ebakorrapäraselt ja molekulidevahelised sidemed on nõrgemad kui väga lineaarsetes polümeerides, nagu HDPE. Madala tõmbetugevusega LDPE-d kasutatakse sellistes toodetes nagu kilekotid ja kilekatted, samuti pakendites nagu veepudelid, toiduainete hoidmise anumad, väljastuspudelid ja plastikust vannid. LDPE on ka paindlikum ja läbipaistvam ning ei talu kõrgemaid temperatuure peamiselt võrreldes HDPE-ga.
Mis vahe on HDPE-l ja LDPE-l?
HDPE ja LDPE füüsikalised ja funktsionaalsed omadused võivad olla oluliselt erinevad. Neid saab liigitada järgmistesse alarühmadesse,
Polümeervaigu lühend
HDPE: HDPE on kõrge tihedusega polüetüleen
LDPE: LDPE on madala tihedusega polüetüleen
Struktuur (filiaalide olemasolu)
HDPE: sellel on lineaarne struktuur. Seetõttu saab seda kokku suruda ning see on vähem paindlik ja tugevam (joonis 1)
LDPE: Sellel on palju harusid. Seetõttu on seda raske kokku suruda ning see on kerge ja paindlik (joonis 1)
Kristallilised ja amorfsed piirkonnad
HDPE: HDPE on kõrge kristallilise ja madala amorfse piirkonnaga (üle 90% kristalliline). See sisaldab peamise süsinikskeleti 200 süsiniku aatomi kohta mitu külgahelat, mis viib pikkade lineaarsete ahelateni. Selle tulemusena võib täheldada tihedat pakkimist ja suurt kristallilisust (joonis 1).
LDPE: LDPE-l on madalad kristallilised ja kõrge amorfsusega piirkonnad (vähem kui 50-60% kristallilisi). See sisaldab vähem kui 1 külgahelat 2–4 süsinikuaatomi kohta peamises süsiniku karkassis, mis viib hargnemiseni. Selle tulemusena võib täheldada ebaregulaarset pakkimist ja madalat kristallilisust (joonis 1).
Tõmbetugevus ja molekulidevahelised jõud
HDPE: HDPE-l on tugevamad molekulidevahelised jõud ja tõmbetugevus kui LDPE-l. Tõmbetugevus on 4550 psi.
LDPE: LDPE-l on nõrgem molekulidevaheline jõud ja tõmbetugevus kui HDPE-l.
Sulamispunkt
HDPE: 135 ° C (kõrgem sulamistemperatuur võrreldes LDPE-ga)
LDPE: 115 ° C (madalam sulamistemperatuur võrreldes HDPE-ga)
Plastvaigukoodid
HDPE: HDPE on tavaliselt ringlussevõetud ja vaigu identifitseerimiskood (tuntud ka kui ringlussevõtu sümbol) on number 2 (vt joonis 2).
LDPE: LDPE on tavaliselt ringlussevõetud ja vaigu identifitseerimiskood (tuntud ka kui ringlussevõtu sümbol) on number 4 (vt joonis 2).
Tihedus
HDPE: tihedus võib olla vahemikus 0,95–97,9 g / cm3. Tihedus on suurem kui LDPE-l.
LDPE: tihedus võib olla vahemikus 0,91-0,94 g / cm3. Tihedus on madalam kui HDPE-l.
Erikaal
HDPE: erikaal on 0,95. Erikaal on suurem kui LDPE-l.
LDPE: erikaal on 0,92. Erikaal on madalam kui HDPE.
Keemilised omadused
HDPE: HDPE on keemiliselt inertne ja resistentsed ultraviolettkiired võrreldes LDPE-ga.
LDPE: LDPE on vähem keemiliselt inertne ja kui valguse ja hapnikuga kokkupuutumine põhjustab tugevuse kaotuse.
Läbipaistvus
HDPE: HDPE on vähem läbipaistev või läbipaistmatum kui LDPE.
LDPE: LDPE on läbipaistvam või vähem läbipaistmatu kui HDPE.
Tugevus
HDPE: see on tugevam ja raskem kui LDPE.
LDPE: see on vähem tugev ja nõrgem kui HDPE.
Paindlikkus
HDPE: see on jäigem kui LDPE
LDPE: see on paindlikum kui HDPE
Üldised rakendused
HDPE: šampoonipudelid, toiduainete hoidmise mahutid, pesupesemis- ja majapidamispudelid, saatekonteinerid, piima-, vee- ja mahlakannud, pesuvahendi pudelid, toidupoed, kotid, taaskasutuskastid, veetorud
LDPE: kotid keemiliseks puhastamiseks ja ajalehed, kokkutõmbumispakendid, kiled, pigistatavad pudelid (mesi / sinep), leivakotid, prügikotid
Kokkuvõtteks võib öelda, et HDPE ja LDPE on polüetüleeni erinevad klassid ja peamine erinevus nende vahel on polümeermolekulide joondamine. Seetõttu võivad neil olla oluliselt erinevad füüsikalised omadused ja erinevad rakendused.
