Starpība starp HDPE un LDPE

Galvenā atšķirība - HDPE vs LDPE
 

Lai gan HDPE un LDPE ir divas polietilēna kategorijas, starp tām var novērot dažas atšķirības, ņemot vērā to mehāniskās īpašības. Polietilēns ir līdzīgu organisko savienojumu maisījums, kura ķīmiskā formula ir (C₂H₄)_n. Polietilēns tiek iedalīts daudzās dažādās grupās, pamatojoties galvenokārt uz tā blīvumu un sazarojumu. Attiecībā uz pieprasījumu un piegādi vissvarīgākās polietilēna kategorijas ir HDPE un LDPE. Augsta blīvuma polietilēns (HDPE) un Zema blīvuma polietilēns (LDPE) ir dažādas mehāniskās īpašības, piemēram, kristāla struktūra, sazarojuma lielums un raksturs, kā arī molekulmasa. Citiem vārdiem sakot, HDPE un LDPE tiek uzskatīti par plastmasas pielietojuma spektra kontrastējošajiem galiem. galvenā atšķirība starp HDPE un LDPE ir blīvums vai polimēra molekulu izlīdzināšanas veids. HDPE polimēri ir taisnāki un cieši iesaiņoti tā kā LDPE polimēriem ir daudz zaru, un tie nav cieši iesaiņoti. Balstoties uz molekulāro struktūru, katram plastmasas tipam ir savas fizikālās un ķīmiskās īpašības. Šajā rakstā sīkāk aprakstīsim atšķirības starp HDPE un LDPE.

Kas ir augsta blīvuma polietilēns (HDPE)?

HDPE ir labi definēts ar blīvumu, kas ir lielāks vai vienāds ar 0,941 g / cm³. Tam ir oderējuma polimērs un zemāka sazarojuma pakāpe. Tā rezultātā molekulas tiek iesaiņotas tuvāk, un starpmolekulārās saites ir stiprākas nekā ļoti sazarotajos polimēros, piemēram, LDPE. Sazarojuma neesamība rada arī lielāku blīvumu un nedaudz augstāku ķīmisko pretestību nekā LDPE. HDPE ar augstu stiepes izturību tiek izmantots tādos izstrādājumos kā atkritumu konteineri, bērnu rotaļlietas, ūdensvadi, krūzes un burkas, kā arī iesaiņojumi, piemēram, piena krūzes, sviesta kubli un mazgāšanas līdzekļu pudeles. HDPE ir arī izturīgāks un necaurspīdīgāks, un tas var paciest augstāku temperatūru, galvenokārt salīdzinājumā ar LDPE. Rūpnieciski HDPE tiek sintezēts no etilēna ar katalītisko metodi.

Kas ir zema blīvuma polietilēns (LDPE)?

LDPE ir precīzi noteikts ar blīvuma diapazonu 0,91–0,94 g / cm³. Sazarots polimērs LDPE tiek sintezēts no etilēna ar katalītisko metodi. Vairāk sazarojuma rakstura dēļ molekulas iesaiņojas neregulāri, un starpmolekulārās saites ir vājākas nekā ļoti lineāros polimēros, piemēram, HDPE. Ar zemu stiepes izturību LDPE tiek izmantots tādos izstrādājumos kā plastmasas maisiņi un plēvju apvalks, kā arī iesaiņojumos, piemēram, ūdens pudelēs, pārtikas uzglabāšanas konteineros, pudelēs un plastmasas kublos. LDPE ir arī elastīgāka un caurspīdīgāka, un tā nevar paciest augstāku temperatūru galvenokārt salīdzinājumā ar HDPE.

Kāda ir atšķirība starp HDPE un LDPE?

HDPE un LDPE var būt ievērojami atšķirīgas fizikālās un funkcionālās īpašības. Tos var iedalīt šādās apakšgrupās,

Polimēru sveķu saīsinājums

HDPE: HDPE ir augsta blīvuma polietilēns

LDPE: LDPE ir zema blīvuma polietilēns

Struktūra (filiāļu klātbūtne)

HDPE: Tam ir lineāra struktūra. Tāpēc to var saspiest, un tas ir mazāk elastīgs un stiprāks (1. attēls)

LDPE: Tam ir daudz filiāļu. Tāpēc to ir grūti saspiest, un tas ir viegls un elastīgs (1. attēls)

Kristāliskie un amorfie reģioni

HDPE: HDPE ir augsts kristālisks un zems amorfs reģions (vairāk nekā 90% kristālisks). Tajā ir vairākas sānu ķēdes uz 200 oglekļa atomiem galvenajā oglekļa skeletā, kas ved uz garām lineārām ķēdēm. Tā rezultātā var novērot ciešu iesaiņojumu un augstu kristāliskumu (1. attēls).

LDPE: LDPE ir zems kristālisks un augsts amorfs reģions (mazāk nekā 50–60% kristāliska). Tajā ir mazāk nekā 1 sānu ķēde uz 2–4 oglekļa atomiem galvenajā oglekļa skeletā, kas noved pie sazarošanas. Tā rezultātā var novērot neregulāru iesaiņojumu un zemu kristāliskumu (1. attēls).

Stiepes izturība un starpmolekulārie spēki

HDPE: HDPE ir spēcīgāki starpmolekulārie spēki un stiepes izturība nekā LDPE. Stiepes izturība ir 4550 psi.

LDPE: LDPE ir vājāki starpmolekulārie spēki un stiepes izturība nekā HDPE.

Kušanas punkts

HDPE: 135 ° C (augstāka kušanas temperatūra salīdzinājumā ar LDPE)

LDPE: 115 ° C (zemāka kušanas temperatūra, salīdzinot ar HDPE)

Plastmasas sveķu kodi

HDPE: HDPE parasti tiek pārstrādāts, un sveķu identifikācijas kods (pazīstams arī kā pārstrādes simbols) ir numurs 2 (sk. 2. attēlu).

LDPE: LDPE parasti tiek pārstrādāts, un sveķu identifikācijas kods (pazīstams arī kā pārstrādes simbols) ir skaitlis 4 (sk. 2. attēlu).Blīvums

HDPE: Blīvums var svārstīties no 0,95 līdz 0,97 g / cm3. Blīvums ir lielāks nekā LDPE.

LDPE: Blīvums var svārstīties no 0,91-0,94 g / cm3. Blīvums ir zemāks nekā HDPE.

Īpaša gravitāte

HDPE: Īpatnējais smagums ir 0,95. Īpatnējais smagums ir lielāks nekā LDPE.

LDPE: Īpatnējais smagums ir 0,92. Īpatnējais smagums ir zemāks nekā HDPE.

Ķīmiskās īpašības

HDPE: HDPE ir ķīmiski inerta, un izturīgi ultravioletie stari salīdzinājumā ar LDPE.

LDPE: LDPE ir mazāk ķīmiski inerta, un gaismas un skābekļa iedarbība samazina izturību.

Pārredzamība

HDPE: HDPE ir mazāk caurspīdīgs vai necaurspīdīgāks nekā LDPE.

LDPE: LDPE ir caurspīdīgāks vai mazāk necaurspīdīgs nekā HDPE.

Spēks

HDPE: Tas ir stiprāks un grūtāks nekā LDPE.

LDPE: Tas ir mazāk spēcīgs un vājāks nekā HDPE.

Elastība

HDPE: Tas ir stingrāks nekā LDPE

LDPE: Tas ir elastīgāks nekā HDPE

Vispārīgi pielietojumi

HDPE: Šampūnu pudeles, pārtikas uzglabāšanas konteineri, veļas un mājas tīrīšanas pudeles, pārvadāšanas konteineri, piens, ūdens un sulu krūzes, mazgāšanas līdzekļu pudeles, pārtikas preču maisiņi, atkritumu tvertnes, ūdensvadi

LDPE: Somas ķīmiskai tīrīšanai un avīzes, saraušanās iesaiņojums, plēves, izspiežamas pudeles (medus / sinepes), maizes maisiņi, atkritumu maisi

Noslēgumā jāsaka, ka HDPE un LDPE ir dažādas pakāpes polietilēns, un galvenā atšķirība starp tām ir polimēra molekulu izlīdzināšana. Tā rezultātā tām var būt ievērojami atšķirīgas fizikālās īpašības un atšķirīgs pielietojums.

Atsauces Ceļvedis IUPAC organisko savienojumu nomenklatūrā (1993. gada ieteikumi) IUPAC, Organiskās ķīmijas nomenklatūras komisija. Blekvelas zinātniskās publikācijas. (1993). ISBN 0632037024. Huberts, L., Dāvids, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. un Germain, Y. (2001). Cauruļu polietilēna fizikālās un mehāniskās īpašības attiecībā uz molekulāro arhitektūru, mikrostruktūru un kristalizācijas kinētiku. Lietišķo polimēru zinātnes žurnāls, 42. lpp, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. un Hatada, K. (2002). Parasto vienvērtīgo organisko polimēru nomenklatūra (IUPAC 2002. gada ieteikumi). Tīrā un lietišķā ķīmija, 74 (10): 1921. Amerikas Savienoto Valstu plastmasas korporācija: Kādas ir atšķirības starp HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE un UHMWPE? Attēla pieklājība: Amraepowell “Daudzreiz lietojama ūdens pudele” - paša darbs. (CC BY-SA 3.0) caur Streetwise Cycle koplietoto materiālu “Recyclables” - pašu darbs. (Public Domain), izmantojot Commons