Ključna razlika - HDPE proti LDPE
Čeprav sta HDPE in LDPE dve kategoriji polietilena, lahko med njimi opazimo nekatere razlike glede na njihove mehanske lastnosti. Polietilen je mešanica podobnih organskih spojin, ki imajo kemijsko formulo (C 2 H 4) n. Polietilen je razvrščen v številne različne skupine, predvsem na podlagi njegove gostote in razvejanosti. Glede na potrebe in ponudbo sta najpomembnejša razreda polietilena HDPE in LDPE. Polietilen visoke gostote (HDPE) in polietilen nizke gostote (LDPE) imata različne mehanske lastnosti, kot so kristalna struktura, velikost in narava razvejanosti ter molekulska masa. Z drugimi besedami, HDPE in LDPE se štejeta za kontrastna konca spektra uporabe plastike. Ključna razlika med HDPE in LDPE je gostota ali način poravnave molekul polimerov. Polimeri HDPE so bolj ravni in tesno zapakirani, polimeri LDPE pa imajo veliko vej in niso tesno zapakirani. Glede na molekularno strukturo ima vsaka vrsta plastike svoje fizikalne in kemijske lastnosti. V tem članku razjasnimo, kakšne so razlike med HDPE in LDPE.
Kaj je polietilen visoke gostote (HDPE)?
HDPE je dobro opredeljen z gostoto, večjo ali enako 0,941 g / cm 3. Ima linijski polimer in nižjo stopnjo razvejanosti. Posledica tega je, da se molekule tesneje spakirajo, medmolekularne vezi pa so močnejše kot v močno razvejanih polimerih, kot je LDPE. Odsotnost razvejanja povzroči tudi večjo gostoto in nekoliko večjo kemijsko odpornost kot LDPE. Z visoko natezno trdnostjo se HDPE uporablja v izdelkih, kot so zabojniki za smeti, otroške igrače, vodovodne cevi, vrči in kozarci, pa tudi embalaža, kot so vrči za mleko, maslene kadi in steklenice za detergente. HDPE je tudi bolj trpežen in bolj neprozoren ter lahko prenaša višje temperature predvsem v primerjavi z LDPE. Industrijsko se HDPE sintetizira iz etilena s katalitskim postopkom.
Kaj je polietilen nizke gostote (LDPE)?
LDPE je dobro opredeljen v območju gostote 0,91–0,94 g / cm 3. Razvejani polimer, LDPE, se sintetizira iz etilena s katalitskim postopkom. Zaradi bolj razvejane narave se molekule nepravilno pakirajo in medmolekularne vezi so šibkejše kot pri zelo linearnih polimerih, kot je HDPE. Z nizko natezno trdnostjo se LDPE uporablja v izdelkih, kot so plastične vrečke in folije, pakiranje, kot so steklenice za vodo, posode za shranjevanje hrane, steklenice za razdeljevanje in plastične kadi. LDPE je tudi bolj prilagodljiv in preglednejši ter ne more prenašati višjih temperatur, predvsem v primerjavi s HDPE.
Kakšna je razlika med HDPE in LDPE?
HDPE in LDPE imata lahko bistveno različne fizične in funkcionalne značilnosti. Te lahko razvrstimo v naslednje podskupine,
Okrajšava polimerne smole
HDPE: HDPE je polietilen visoke gostote
LDPE: LDPE je polietilen nizke gostote
Struktura (Prisotnost vej)
HDPE: Ima linearno strukturo. Zato je lahko stisnjen, manj prožen in močnejši (slika 1)
LDPE: Ima veliko podružnic. Zato je težko stisniti, lahek in prilagodljiv (slika 1)
Kristalna in amorfna območja
HDPE: HDPE ima visoke kristalne in nizko amorfne regije (več kot 90% kristalnih). Vsebuje več stranskih verig na 200 ogljikovih atomov v glavnem ogljikovem okostju, ki vodijo do dolgih linearnih verig. Posledično lahko opazimo tesno pakiranje in visoko kristaliničnost (slika 1).
LDPE: LDPE ima nizko kristalne in visoko amorfne regije (manj kot 50–60% kristalnih). Vsebuje manj kot 1 stransko verigo na 2-4 ogljikove atome v glavnem ogljikovem ogrodju, ki vodi do razvejanja. Posledično lahko opazimo nepravilno pakiranje in nizko kristaliničnost (slika 1).
Natezna trdnost in medmolekularne sile
HDPE: HDPE ima močnejše medmolekularne sile in natezno trdnost kot LDPE. Natezna trdnost je 4550 psi.
LDPE: LDPE ima šibkejše medmolekularne sile in natezno trdnost kot HDPE.
Tališče
HDPE: 135 ° C (višje tališče v primerjavi z LDPE)
LDPE: 115 ° C (nižje tališče v primerjavi s HDPE)
Kode iz umetne smole
HDPE: HDPE se običajno reciklira, identifikacijska koda smole (znana tudi kot simbol za recikliranje) pa je številka 2 (glej sliko 2).
LDPE: LDPE se običajno reciklira, identifikacijska koda smole (znana tudi kot simbol za recikliranje) pa je številka 4 (glej sliko 2).
Gostota
HDPE: Gostota se lahko giblje med 0,95–0,97 g / cm3. Gostota je večja od gostote LDPE.
LDPE: Gostota se lahko giblje med 0,91-0,94 g / cm3. Gostota je nižja od gostote HDPE.
Specifična težnost
HDPE: Specifična teža je 0,95. Specifična teža je večja od teže LDPE.
LDPE: Specifična teža je 0,92. Specifična teža je nižja od HDPE.
Kemijske lastnosti
HDPE: HDPE je kemično inerten in odporni ultravijolični žarki so primerljivi z LDPE.
LDPE: LDPE je manj kemično inerten in kadar izpostavljenost svetlobi in kisiku povzroči izgubo moči.
Preglednost
HDPE: HDPE je manj prozoren ali bolj neprozoren kot LDPE.
LDPE: LDPE je bolj prozoren ali manj moten kot HDPE.
Moč
HDPE: je močnejši in trši od LDPE.
LDPE: Je manj močan in šibkejši od HDPE.
Prilagodljivost
HDPE: Je bolj tog kot LDPE
LDPE: Je bolj prilagodljiv kot HDPE
Splošne aplikacije
HDPE: steklenice za šampon, posode za shranjevanje živil, steklenice za pranje in čiščenje hiš, posode za prevoz, vrči za mleko, vodo in sokove, steklenice za detergente, vrečke za špecerijo, zabojniki za recikliranje, vodovodne cevi
LDPE: vrečke za kemično čiščenje in časopisi, folije, folije, steklenice (med / gorčica), vrečke za kruh, vrečke za smeti
Skratka, HDPE in LDPE sta različna razreda polietilena in ključna razlika med njima je poravnava molekul polimerov. Posledično imajo lahko bistveno različne fizikalne lastnosti in različne namene.
