Nøkkelforskjell – HDPE vs LDPE
Selv om HDPE og LDPE er to kategorier av polyetylen, kan det observeres noen forskjeller mellom dem basert på deres mekaniske egenskaper. Polyetylen er en blanding av lignende organiske forbindelser som har den kjemiske formelen (C2H4)n Polyetylen er kategorisert i en rekke forskjellige grupper basert hovedsakelig på dens tetthet og forgrening. Med hensyn til etterspørsel og tilbud er de viktigste polyetylenkvalitetene HDPE og LDPE. Høydensitetspolyetylen (HDPE) og lavdensitetspolyetylen (LDPE) har forskjellige mekaniske egenskaper som krystallstrukturen, størrelsen og arten av forgrening og molekylvekten. Med andre ord anses HDPE og LDPE som de kontrasterende endene av plastapplikasjonsspekteret. Den viktigste forskjellen mellom HDPE og LDPE er tettheten eller måten polymermolekylene justerer seg på. HDPE-polymerer er rettere og tettpakket sammen, mens LDPE-polymerer har mange grener, og de er ikke tettpakket. Basert på molekylstrukturen har hver type plast sine egne fysiske og kjemiske egenskaper. I denne artikkelen skal vi utdype hva som er forskjellene mellom HDPE og LDPE.
Hva er høydensitetspolyetylen (HDPE)?
HDPE er godt definert av en tetthet på større eller lik 0,941 g/cm3 Den har en foringspolymer og lavere grad av forgrening. Dette resulterer i at molekyler pakkes tettere og intermolekylære bindinger er sterkere enn i sterkt forgrenede polymerer som LDPE. Fraværet av forgrening resulterer også i høyere tetthet og noe høyere kjemikaliebestandighet enn LDPE. Med høy strekkstyrke brukes HDPE i produkter som søppelbeholdere, babyleker, vannrør, mugger og krukker samt emballasje som melkekanner, smørbaljer og vaskemiddelflasker. HDPE er også mer holdbart og mer ugjennomsiktig og tåler høyere temperaturer hovedsakelig sammenlignet med LDPE. Industrielt syntetiseres HDPE fra etylen ved en katalytisk prosedyre.
Hva er lavdensitetspolyetylen (LDPE)?
LDPE er veldefinert av et tetthetsområde på 0,91–0,94 g/cm3 En forgrenet polymer, LDPE, syntetiseres fra etylen ved en katalytisk prosedyre. Den mer forgrenede naturen resulterer i at molekyler pakker seg uregelmessig og intermolekylære bindinger er svakere enn i svært lineære polymerer som HDPE. Med lav strekkfasthet brukes LDPE i produkter som plastposer og filmfolie, samt emballasje som vannflasker, matoppbevaringsbeholdere, dispenseringsflasker og plastbeholdere. LDPE er også mer fleksibelt og mer transparent og tåler ikke høyere temperaturer, hovedsakelig sammenlignet med HDPE.
Hva er forskjellen mellom HDPE og LDPE?
HDPE og LDPE kan ha vesentlig forskjellige fysiske og funksjonelle egenskaper. Disse kan kategoriseres i følgende undergrupper,
Polymer Resin Abbreviation
HDPE: HDPE er polyetylen med høy tetthet
LDPE: LDPE er polyetylen med lav tetthet
Struktur (tilstedeværelse av grener)
HDPE: Den har en lineær struktur. Derfor kan den komprimeres, og den er mindre fleksibel og sterkere (Figur 1)
LDPE: Den har mange grener. Derfor er den vanskelig å komprimere, og den er lett og fleksibel (Figur 1)
Krystallinske og amorfe regioner
HDPE: HDPE har høye krystallinske og lave amorfe områder (mer enn 90 % krystallinsk). Den inneholder flere sidekjeder per 200 karbonatomer i hovedkarbonskjelettet som fører til lange lineære kjeder. Som et resultat kan tett pakking og høy krystallinitet observeres (figur 1).
LDPE: LDPE har lavkrystallinske og høyamorfe områder (mindre enn 50-60 % krystallinsk). Den inneholder mindre enn 1 sidekjede per 2-4 karbonatomer i hovedkarbonskjelettet som fører til forgrening. Som et resultat kan uregelmessig pakking og lav krystallinitet observeres (figur 1).
Strekkstyrke og intermolekylære krefter
HDPE: HDPE har sterkere intermolekylære krefter og strekkfasthet enn LDPE. Strekkfasthet er 4550 psi.
LDPE: LDPE har svakere intermolekylære krefter og strekkstyrke enn HDPE.
smeltepunkt
HDPE: 135°C (høyere smeltepunkt sammenlignet med LDPE)
LDPE: 115°C (lavere smeltepunkt sammenlignet med HDPE)
Plastharpikskoder
HDPE: HDPE resirkuleres vanligvis, og harpiksidentifikasjonskode (også kjent som resirkuleringssymbol) er tallet 2 (se figur 2).
LDPE: LDPE resirkuleres vanligvis, og harpiksidentifikasjonskode (også kjent som resirkuleringssymbol) er tallet 4 (se figur 2).
Density
HDPE: Tettheten kan variere fra 0,95-,97 g/cm3. Tettheten er høyere enn for LDPE.
LDPE: Tettheten kan variere fra 0,91-0,94 g/cm3. Tettheten er lavere enn for HDPE.
Spesifikk tyngdekraft
HDPE: Egenvekt er 0,95. Egenvekten er høyere enn for LDPE.
LDPE: Egenvekt er 0,92. Egenvekten er lavere enn for HDPE.
Chemical Properties
HDPE: HDPE er kjemisk inert, og motstandsdyktige ultrafiolette stråler kan sammenlignes med LDPE.
LDPE: LDPE er mindre kjemisk inert og når eksponering for lys og oksygen resulterer i tap av styrke.
Transparency
HDPE: HDPE er mindre gjennomsiktig eller mer ugjennomsiktig enn LDPE.
LDPE: LDPE er mer gjennomsiktig eller mindre ugjennomsiktig enn HDPE.
Strength
HDPE: Den er sterkere og hardere enn LDPE.
LDPE: Den er mindre sterk og svakere enn HDPE.
Fleksibilitet
HDPE: Den er mer stiv enn LDPE
LDPE: Den er mer fleksibel enn HDPE
Generelle søknader
HDPE: Sjampoflasker, matoppbevaringsbeholdere, vaske- og husrengjøringsflasker, fraktbeholdere, melke-, vann- og juicekanner, vaskemiddelflasker, matposer, resirkuleringsbøtter, vannrør
LDPE: Poser for renseri og aviser, krympepapir, filmer, klembare flasker (honning/sennep), brødposer, søppelsekker
Avslutningsvis er HDPE og LDPE forskjellige kvaliteter av polyetylen, og den viktigste forskjellen mellom dem er justeringen av polymermolekylene. Som et resultat kan de ha vesentlig forskjellige fysiske egenskaper og forskjellige bruksområder.
