Ključna razlika – HDPE naspram LDPE
Iako su HDPE i LDPE dvije kategorije polietilena, mogu se primijetiti neke razlike između njih na temelju njihovih mehaničkih svojstava. Polietilen je mješavina sličnih organskih spojeva koji imaju kemijsku formulu (C2H4)n Polietilen se kategorizira u brojne različite skupine uglavnom na temelju svoje gustoće i razgranatog sloja. S obzirom na potražnju i ponudu, najvažnije vrste polietilena su HDPE i LDPE. Polietilen visoke gustoće (HDPE) i polietilen niske gustoće (LDPE) imaju različita mehanička svojstva kao što su kristalna struktura, veličina i priroda grananja i molekularna težina. Drugim riječima, HDPE i LDPE se smatraju suprotnim krajevima spektra primjene plastike. Ključna razlika između HDPE i LDPE je gustoća ili način na koji se polimerne molekule poravnavaju. HDPE polimeri su ravniji i tijesno zbijeni, dok LDPE polimeri imaju mnogo grana i nisu tijesno zbijeni. Na temelju molekularne strukture svaka vrsta plastike ima svoje fizičke i kemijske karakteristike. U ovom članku objasnit ćemo koje su razlike između HDPE i LDPE.
Što je polietilen visoke gustoće (HDPE)?
HDPE je dobro definiran gustoćom većom ili jednakom 0,941 g/cm3 Ima slojni polimer i niži stupanj grananja. To rezultira bližim pakiranjem molekula, a međumolekularne veze su jače nego u visoko razgranatim polimerima kao što je LDPE. Nedostatak grananja također rezultira većom gustoćom i nešto većom kemijskom otpornošću od LDPE-a. Uz visoku vlačnu čvrstoću, HDPE se koristi u proizvodima kao što su kontejneri za smeće, igračke za bebe, cijevi za vodu, vrčevi i staklenke kao i pakiranja kao što su vrčevi za mlijeko, posude za maslac i boce deterdženta. HDPE je također izdržljiviji i neprozirniji i može tolerirati više temperature uglavnom u usporedbi s LDPE-om. Industrijski, HDPE se sintetizira iz etilena katalitičkim postupkom.
Što je polietilen niske gustoće (LDPE)?
LDPE je dobro definiran rasponom gustoće od 0,91–0,94 g/cm3 Razgranati polimer, LDPE se sintetizira iz etilena katalitičkim postupkom. Više razgranate prirode rezultira nepravilnim pakiranjem molekula, a međumolekularne veze su slabije nego u visoko linearnim polimerima kao što je HDPE. S niskom vlačnom čvrstoćom, LDPE se koristi u proizvodima kao što su plastične vrećice i folije, kao i pakiranjima kao što su boce za vodu, spremnici za skladištenje hrane, boce za točenje i plastične posude. LDPE je također fleksibilniji i prozirniji i ne može tolerirati više temperature uglavnom u usporedbi s HDPE-om.
Koja je razlika između HDPE i LDPE?
HDPE i LDPE mogu imati značajno različite fizičke i funkcionalne karakteristike. Oni se mogu kategorizirati u sljedeće podskupine,
Skraćenica polimerne smole
HDPE: HDPE je polietilen visoke gustoće
LDPE: LDPE je polietilen niske gustoće
Struktura (prisutnost grana)
HDPE: Ima linearnu strukturu. Stoga se može komprimirati, a manje je fleksibilan i jači (slika 1)
LDPE: Ima puno grana. Stoga ga je teško komprimirati, a lagan je i fleksibilan (slika 1)
Kristalna i amorfna područja
HDPE: HDPE ima visoke kristalne i niske amorfne regije (više od 90% kristalnih). Sadrži nekoliko bočnih lanaca po 200 ugljikovih atoma u glavnom ugljikovom kosturu koji vodi do dugih linearnih lanaca. Kao rezultat toga, može se uočiti tijesno pakiranje i visoka kristalnost (slika 1).
LDPE: LDPE ima niske kristalne i visoke amorfne regije (manje od 50-60% kristalnih). Sadrži manje od 1 bočnog lanca na 2-4 ugljikova atoma u glavnom ugljikovom kosturu koji vodi do grananja. Kao rezultat toga, može se uočiti nepravilno pakiranje i niska kristalnost (Slika 1).
Vlačna čvrstoća i međumolekularne sile
HDPE: HDPE ima jače međumolekularne sile i vlačnu čvrstoću od LDPE. Vlačna čvrstoća je 4550 psi.
LDPE: LDPE ima slabije međumolekularne sile i vlačnu čvrstoću od HDPE.
Talište
HDPE: 135°C (više talište u usporedbi s LDPE)
LDPE: 115°C (niža točka topljenja u usporedbi s HDPE)
Kodovi od plastične smole
HDPE: HDPE se obično reciklira, a identifikacijski kod smole (također poznat kao simbol recikliranja) je broj 2 (Pogledajte sliku 2).
LDPE: LDPE se obično reciklira, a identifikacijski kod smole (također poznat kao simbol recikliranja) je broj 4 (Pogledajte sliku 2).
Gustoća
HDPE: Gustoća može biti u rasponu od 0,95-,97 g/cm3. Gustoća je veća od gustoće LDPE.
LDPE: Gustoća može biti u rasponu od 0,91-0,94 g/cm3. Gustoća je niža od HDPE.
Specifična težina
HDPE: Specifična težina je 0,95. Specifična težina je veća od LDPE.
LDPE: Specifična težina je 0,92. Specifična težina niža je od HDPE-a.
Kemijska svojstva
HDPE: HDPE je kemijski inertan i otporan na ultraljubičaste zrake u usporedbi s LDPE.
LDPE: LDPE je manje kemijski inertan i izlaganje svjetlosti i kisiku dovodi do gubitka čvrstoće.
Transparentnost
HDPE: HDPE je manje proziran ili više neproziran od LDPE.
LDPE: LDPE je transparentniji ili manje neproziran od HDPE.
Snaga
HDPE: Jači je i tvrđi od LDPE.
LDPE: Manje je jak i slabiji od HDPE-a.
Fleksibilnost
HDPE: čvršći je od LDPE
LDPE: Fleksibilniji je od HDPE
Opće aplikacije
HDPE: boce za šampon, posude za skladištenje hrane, boce za rublje i čišćenje kuće, posude za transport, vrčevi za mlijeko, vodu i sokove, boce za deterdžente, vrećice za namirnice, kante za recikliranje, vodovodne cijevi
LDPE: Vreće za kemijsko čišćenje i novine, termoskupljajuće folije, folije, boce na stiskanje (med/senf), vrećice za kruh, vreće za smeće
U zaključku, HDPE i LDPE su različite vrste polietilena, a ključna razlika između njih je poravnanje polimernih molekula. Kao rezultat toga, mogu imati bitno različita fizička svojstva i različite primjene.