Nøgleforskel – HDPE vs LDPE
Selvom HDPE og LDPE er to kategorier af polyethylen, kan der observeres nogle forskelle mellem dem baseret på deres mekaniske egenskaber. Polyethylen er en blanding af lignende organiske forbindelser, som har den kemiske formel (C2H4)n Polyethylen er kategoriseret i adskillige forskellige grupper baseret hovedsageligt på dens tæthed og forgrening. Med hensyn til efterspørgsel og udbud er de vigtigste polyethylenkvaliteter HDPE og LDPE. Højdensitetspolyethylen (HDPE) og lavdensitetspolyethylen (LDPE) har forskellige mekaniske egenskaber såsom krystalstrukturen, størrelsen og arten af forgrening og molekylvægten. Med andre ord betragtes HDPE og LDPE som de kontrasterende ender af plastapplikationsspektret. Den vigtigste forskel mellem HDPE og LDPE er densiteten eller den måde, hvorpå polymermolekylerne justeres. HDPE-polymerer er mere lige og tæt pakket sammen, mens LDPE-polymerer har mange forgreninger, og de er ikke tæt pakket. Baseret på den molekylære struktur har hver type plast sine egne fysiske og kemiske egenskaber. Lad os i denne artikel uddybe, hvad der er forskellene mellem HDPE og LDPE.
Hvad er højdensitetspolyethylen (HDPE)?
HDPE er veldefineret af en densitet på større eller lig med 0,941 g/cm3 Den har en foringspolymer og lavere grad af forgrening. Dette resulterer i, at molekyler pakkes tættere, og intermolekylære bindinger er stærkere end i stærkt forgrenede polymerer såsom LDPE. Fraværet af forgrening resulterer også i en højere densitet og noget højere kemisk resistens end LDPE. Med en høj trækstyrke bruges HDPE i produkter som affaldsbeholdere, babylegetøj, vandrør, kander og krukker samt emballager som mælkekander, smørbaljer og vaskemiddelflasker. HDPE er også mere holdbart og mere uigennemsigtigt og kan tolerere højere temperaturer hovedsageligt sammenlignet med LDPE. Industrielt syntetiseres HDPE ud fra ethylen ved en katalytisk procedure.
Hvad er lavdensitetspolyethylen (LDPE)?
LDPE er veldefineret af et densitetsområde på 0,91–0,94 g/cm3 En forgrenet polymer, LDPE, syntetiseres ud fra ethylen ved en katalytisk procedure. Den mere forgrenede natur resulterer i, at molekyler pakker sig uregelmæssigt, og intermolekylære bindinger er svagere end i meget lineære polymerer såsom HDPE. Med en lav trækstyrke anvendes LDPE i produkter som plastikposer og filmindpakning samt emballager som vandflasker, fødevareopbevaringsbeholdere, dispenseringsflasker og plastikbaljer. LDPE er også mere fleksibelt og mere gennemsigtigt og kan ikke tolerere højere temperaturer hovedsageligt sammenlignet med HDPE.
Hvad er forskellen mellem HDPE og LDPE?
HDPE og LDPE kan have væsentligt forskellige fysiske og funktionelle egenskaber. Disse kan kategoriseres i følgende undergrupper,
Polymer Resin Abbreviation
HDPE: HDPE er polyethylen med høj densitet
LDPE: LDPE er polyethylen med lav densitet
Struktur (tilstedeværelse af filialer)
HDPE: Den har en lineær struktur. Derfor kan den komprimeres, og den er mindre fleksibel og stærkere (Figur 1)
LDPE: Den har mange filialer. Derfor er den svær at komprimere, og den er let og fleksibel (Figur 1)
Krystallinske og amorfe regioner
HDPE: HDPE har høje krystallinske og lave amorfe områder (mere end 90 % krystallinsk). Den indeholder flere sidekæder pr. 200 kulstofatomer i hovedkulstofskelettet, der fører til lange lineære kæder. Som et resultat kan tæt pakning og høj krystallinitet observeres (figur 1).
LDPE: LDPE har lavkrystallinske og højamorfe områder (mindre end 50-60 % krystallinsk). Den indeholder mindre end 1 sidekæde pr. 2-4 carbonatomer i hovedkulstofskelettet, der fører til forgrening. Som et resultat kan der observeres uregelmæssig pakning og lav krystallinitet (figur 1).
Trækstyrke og intermolekylære kræfter
HDPE: HDPE har stærkere intermolekylære kræfter og trækstyrke end LDPE. Trækstyrke er 4550 psi.
LDPE: LDPE har svagere intermolekylære kræfter og trækstyrke end HDPE.
Smeltepunkt
HDPE: 135°C (højere smeltepunkt sammenlignet med LDPE)
LDPE: 115°C (lavere smeltepunkt sammenlignet med HDPE)
Plastic resin-koder
HDPE: HDPE genbruges norm alt, og harpiksidentifikationskoden (også kendt som genbrugssymbol) er nummer 2 (se figur 2).
LDPE: LDPE genbruges norm alt, og harpiksidentifikationskoden (også kendt som genbrugssymbol) er tallet 4 (se figur 2).
Density
HDPE: Densiteten kan variere fra 0,95-,97 g/cm3. Densiteten er højere end den for LDPE.
LDPE: Densiteten kan variere fra 0,91-0,94 g/cm3. Densiteten er lavere end den for HDPE.
Specific Gravity
HDPE: Vægtfylde er 0,95. Den specifikke vægtfylde er højere end den for LDPE.
LDPE: Vægtfylde er 0,92. Den specifikke vægtfylde er lavere end den for HDPE.
Chemical Properties
HDPE: HDPE er kemisk inert, og modstandsdygtige ultraviolette stråler kan sammenlignes med LDPE.
LDPE: LDPE er mindre kemisk inert, og når udsættelse for lys og ilt resulterer i tab af styrke.
Transparency
HDPE: HDPE er mindre gennemsigtigt eller mere uigennemsigtigt end LDPE.
LDPE: LDPE er mere gennemsigtigt eller mindre uigennemsigtigt end HDPE.
Strength
HDPE: Det er stærkere og hårdere end LDPE.
LDPE: Den er mindre stærk og svagere end HDPE.
Fleksibilitet
HDPE: Den er mere stiv end LDPE
LDPE: Det er mere fleksibelt end HDPE
Generelle applikationer
HDPE: Shampooflasker, fødevareopbevaringsbeholdere, vaske- og husrengøringsflasker, forsendelsesbeholdere, mælke-, vand- og juicekander, vaskemiddelflasker, indkøbsposer, genbrugsspande, vandrør
LDPE: Poser til renseri og aviser, krympefolie, film, klembare flasker (honning/sennep), brødposer, affaldsposer
Afslutningsvis er HDPE og LDPE forskellige kvaliteter af polyethylen, og den vigtigste forskel mellem dem er justeringen af polymermolekylerne. Som følge heraf kan de have væsentligt forskellige fysiske egenskaber og forskellige anvendelser.
