Ero HDPE n ja LDPE n välillä

Avainero - HDPE vs LDPE
 

Vaikka HDPE ja LDPE ovat kaksi polyeteeniluokkaa, niiden välillä voidaan havaita joitain eroja niiden mekaanisten ominaisuuksien perusteella. Polyeteeni on seos samankaltaisista orgaanisista yhdisteistä, joiden kemiallinen kaava on (C₂H₄)_n. Polyeteeni luokitellaan lukuisiin eri ryhmiin pääasiassa sen tiheyden ja haarautumisen perusteella. Kysynnän ja tarjonnan kannalta tärkeimmät polyeteenilaadut ovat HDPE ja LDPE. Erittäin tiheä polyeteeni (HDPE) ja Matala tiheys polyeteeniä (LDPE) on erilaisia ​​mekaanisia ominaisuuksia, kuten kiderakenne, haarautumisen suuruus ja luonne sekä molekyylipaino. Toisin sanoen HDPE: tä ja LDPE: tä pidetään muovisovellusten spektrin vastakkaisina päinä. avainero HDPE: n ja LDPE: n välillä on tiheys tai tapa, jolla polymeerimolekyylit kohdistuvat. HDPE-polymeerit ovat suorempia ja pakattu tiiviisti yhteen taas LDPE-polymeereillä on paljon haaraa, eikä niitä ole tiiviisti pakattu. Jokaisella muovityypillä on molekyylirakenteen perusteella omat fysikaaliset ja kemialliset ominaisuutensa. Tarkastellaan tässä artikkelissa mitä eroja on HDPE: n ja LDPE: n välillä.

Mikä on HDPE (HDPE)?

HDPE määritetään hyvin tiheydellä, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 0,941 g / cm³. Siinä on vuorauspolymeeri ja matalampi haarautumisaste. Tämä johtaa molekyylien pakkaamiseen lähempänä ja molekyylien väliset sidokset ovat vahvempia kuin erittäin haarautuneissa polymeereissä, kuten LDPE. Haaroittumisen puuttuminen johtaa myös suurempaan tiheyteen ja jonkin verran korkeampaan kemialliseen vastustuskykyyn kuin LDPE. Erittäin vetolujuudella HDPE: tä käytetään tuotteissa, kuten roska-astioissa, vauvojen leluissa, vesiputkissa, kannuissa ja purkeissa sekä pakkauksissa, kuten maitokannuissa, voisipulloissa ja pesuainepulloissa. HDPE on myös kestävämpi ja läpinäkymättömämpi ja sietää korkeampia lämpötiloja lähinnä LDPE: hen verrattuna. Teollisuudessa HDPE syntetisoidaan eteenistä katalyyttisesti.

Mikä on pienitiheyspolyeteeni (LDPE)?

LDPE määritetään hyvin tiheysalueella 0,91 - 0,94 g / cm³. Haaroittunut polymeeri, LDPE, syntetisoidaan eteenistä katalyyttisesti. Haaroittuneempi luonne johtaa molekyyleihin, jotka pakkautuvat epäsäännöllisesti ja molekyylien väliset sidokset ovat heikompia kuin erittäin lineaarisissa polymeereissä, kuten HDPE. Alhaisella vetolujuudella LDPE: tä käytetään tuotteissa, kuten muovipusseissa ja kalvopäällysteissä, sekä pakkauksissa, kuten vesipulloissa, elintarvikkeiden säilytysastioissa, annostelupulloissa ja muoviputkissa. LDPE on myös joustavampi ja läpinäkyvämpi eikä voi sietää korkeampia lämpötiloja lähinnä HDPE: hen verrattuna.

Mitä eroa on HDPE: n ja LDPE: n välillä??

HDPE: llä ja LDPE: llä voi olla merkittävästi erilaisia ​​fysikaalisia ja toiminnallisia ominaisuuksia. Ne voidaan luokitella seuraaviin alaryhmiin,

Polymeerihartsi lyhenne

HDPE: HDPE on erittäin tiheä polyeteeni

LDPE: LDPE on matalan tiheyden polyeteeni

Rakenne (oksien läsnäolo)

HDPE: Sillä on lineaarinen rakenne. Siksi se voidaan puristaa ja se on vähemmän joustava ja vahvempi (kuva 1)

LDPE: Sillä on paljon sivuliikkeitä. Siksi sitä on vaikea puristaa ja se on kevyt ja joustava (kuva 1)

Kiteiset ja amorfiset alueet

HDPE: HDPE: llä on korkeat kiteiset ja matalat amorfiset alueet (yli 90% kiteisiä). Se sisältää useita sivuketjuja 200 hiiliatomia kohti päähiilen luustossa, mikä johtaa pitkiin lineaarisiin ketjuihin. Seurauksena on tarkka tiivistys ja korkea kiteisyys voidaan havaita (kuva 1).

LDPE: LDPE: llä on matala kiteinen ja korkea amorfinen alue (vähemmän kuin 50-60% kiteistä). Se sisältää alle yhden sivuketjun 2-4 hiiliatomia kohti päähiilen luustossa, mikä johtaa haarautumiseen. Seurauksena voidaan havaita epäsäännöllinen pakkaus ja alhainen kiteisyys (kuva 1).

Vetolujuus ja molekyylien väliset voimat

HDPE: HDPE: llä on voimakkaammat molekyylien väliset voimat ja vetolujuus kuin LDPE: llä. Vetolujuus on 4550 psi.

LDPE: LDPE: llä on heikompia molekyylien välisiä voimia ja vetolujuus kuin HDPE: llä.

Sulamispiste

HDPE: 135 ° C (korkeampi sulamispiste verrattuna LDPE: hen)

LDPE: 115 ° C (alempi sulamispiste verrattuna HDPE: hen)

Muovihartsikoodit

HDPE: HDPE kierrätetään yleensä, ja hartsin tunnuskoodi (tunnetaan myös nimellä kierrätyssymboli) on numero 2 (katso kuva 2).

LDPE: LDPE kierrätetään yleensä, ja hartsin tunnuskoodi (tunnetaan myös nimellä kierrätyssymboli) on numero 4 (katso kuva 2).Tiheys

HDPE: Tiheys voi vaihdella välillä 0,95 - 0,97 g / cm3. Tiheys on suurempi kuin LDPE: n.

LDPE: Tiheys voi vaihdella välillä 0,91 - 0,94 g / cm3. Tiheys on pienempi kuin HDPE: llä.

Tietty painovoima

HDPE: Ominaispaino on 0,95. Ominaispaino on suurempi kuin LDPE: n.

LDPE: Ominaispaino on 0,92. Ominaispaino on pienempi kuin HDPE: llä.

Kemiallisia ominaisuuksia

HDPE: HDPE on kemiallisesti inertti ja kestävä ultraviolettisäte verrattuna LDPE: hen.

LDPE: LDPE on vähemmän kemiallisesti inertti ja kun altistuminen valolle ja hapelle johtaa lujuuden menettämiseen.

läpinäkyvyys

HDPE: HDPE on vähemmän läpinäkyvä tai läpinäkymättömämpi kuin LDPE.

LDPE: LDPE on läpinäkyvämpi tai vähemmän läpinäkymätön kuin HDPE.

Vahvuus

HDPE: Se on vahvempi ja kovempi kuin LDPE.

LDPE: Se on vähemmän vahva ja heikompi kuin HDPE.

Joustavuus

HDPE: Se on jäykempi kuin LDPE

LDPE: Se on joustavampi kuin HDPE

Yleiset sovellukset

HDPE: Shampoopullot, ruuan säilytysastiat, pesula- ja talonpesupullot, kuljetusastiat, maito, vesi ja mehukannat, pesuainepullot, ruokakaupat, kierrätysastiat, vesiputket

LDPE: Kuivapesulaukut ja sanomalehdet, kutistekalvo, kalvot, puristettavat pullot (hunaja / sinappi), leipälaukut, roskapussit

Yhteenvetona voidaan todeta, että HDPE ja LDPE ovat polyeteenin eri laatuja ja niiden välinen tärkein ero on polymeerimolekyylien kohdistus. Seurauksena on, että niillä voi olla olennaisesti erilaisia ​​fysikaalisia ominaisuuksia ja erilaisia ​​sovelluksia.

Viitteet Opas IUPAC-orgaanisten yhdisteiden nimikkeistöön (suositukset 1993) IUPAC, orgaanisen kemian nimikkeistötoimikunta. Blackwellin tieteelliset julkaisut. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, L., David, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. ja Germain, Y. (2001). Putkien polyeteenin fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet suhteessa molekyylin arkkitehtuuriin, mikrorakenteeseen ja kiteytymiskinetiikkaan. Journal of Applied Polymer Science, 42, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. ja Hatada, K. (2002). Tavallisten yksijuosteisten orgaanisten polymeerien nimikkeistö (IUPAC-suositukset 2002). Puhdas ja soveltava kemia, 74 (10): 1921. United States Plastic Corporation: Mitkä ovat erot HDPE: n, LDPE: n, XLPE: n, LLDPE: n ja UHMWPE: n välillä? Kuvan kohteliaisuus: Amraepowellin ”Monikäyttöinen vesipullo” - Oma työ. (CC BY-SA 3.0) Streetwise Cycle -ohjelman Commons “Recyclables” kautta - Oma työ. (Public Domain) Commons-palvelun kautta