Різниця між HDPE та LDPE
Share
Ключова різниця - HDPE проти LDPE
Хоч HDPE та LDPE це дві категорії поліетилену, деякі відмінності можна спостерігати між ними, виходячи з їх механічних властивостей. Поліетилен - це суміш подібних органічних сполук, які мають хімічну формулу (С2Н4)н. Поліетилен класифікують на численні різні групи, в основному за його щільністю та розгалуженням. Що стосується потреб та пропозицій, найважливішими марками поліетилену є ЛДСП та ЛДПЕ. The Поліетилен високої щільності (HDPE) та Поліетилен низької щільності (LDPE) мають різні механічні властивості, такі як кристалічна структура, величина та природа розгалуження та молекулярна маса. Іншими словами, HDPE та LDPE розглядаються як контрастні кінці спектру застосування пластикових матеріалів. The ключова різниця між HDPE та LDPE - це щільність або спосіб вирівнювання молекул полімерів. HDPE полімери є більш прямими і тісно упакованими тоді як Полімери LDPE мають багато гілок, і вони не є щільно упакованими. Виходячи з молекулярної будови, кожен тип пластику має свої фізичні та хімічні характеристики. У цій статті давайте розберемося, чим відрізняються HDPE від LDPE.
Що таке поліетилен високої щільності (HDPE)?
HDPE добре визначається щільністю більшою або рівною 0,941 г / см3. Має вкладений полімер і нижчий ступінь розгалуженості. Це призводить до того, що молекули упаковуються ближче, а міжмолекулярні зв'язки міцніші, ніж у високорозгалужених полімерах, таких як LDPE. Відсутність розгалуження також призводить до більш високої щільності та дещо вищої хімічної стійкості, ніж LDPE. HDPE з високою міцністю на розрив використовується в таких продуктах, як контейнери для сміття, дитячі іграшки, водопровідні труби, глечики та банки, а також в упаковках, таких як молочні глечики, ванночки для масла та пляшки з миючими засобами. HDPE також більш довговічний і непрозорий і може переносити більш високі температури в основному порівняно з LDPE. Промислово, HDPE синтезується з етилену каталітичною процедурою.
Що таке поліетилен низької щільності (LDPE)?
LDPE добре визначений діапазоном щільності 0,91-0,94 г / см3. Розгалужений полімер LDPE синтезується з етилену каталітичною процедурою. Більш розгалужена природа призводить до того, що молекули неправильно упаковуються, а міжмолекулярні зв'язки слабкіші, ніж у високолінійних полімерів, таких як HDPE. Маючи низьку міцність на розрив, ЛДПЕ застосовується в таких продуктах, як поліетиленові пакети та плівкові упаковки, а також упаковках, таких як пляшки з водою, контейнери для зберігання харчових продуктів, розливні пляшки та пластикові діжки. LDPE також є більш гнучким і прозорим і не може переносити більш високі температури в основному порівняно з HDPE.
Чим відрізняється HDPE від LDPE?
HDPE і LDPE можуть мати суттєво різні фізичні та функціональні характеристики. Вони можуть бути класифіковані на наступні підгрупи,
Скорочення полімерних смол
HDPE: HDPE - це поліетилен високої щільності
LDPE: LDPE - поліетилен низької щільності
Структура (Наявність гілок)
HDPE: Він має лінійну структуру. Тому його можна стиснути, і він менш гнучкий і сильніший (мал. 1)
LDPE: У ньому багато відділень. Тому його важко стискати, він легкий і гнучкий (мал. 1)
Кристалічний та аморфний регіони
HDPE: HDPE має високі кристалічні та низькоаморфні ділянки (понад 90% кристалічних). Він містить кілька бічних ланцюгів на 200 атомів вуглецю в основному карбоновому скелеті, що веде до довгих лінійних ланцюгів. В результаті можна спостерігати щільне упакування та високу кристалічність (рис. 1).
LDPE: LDPE має низькі кристалічні та високоаморфні ділянки (менше 50-60% кристалічних). Він містить менше 1 бічного ланцюга на 2-4 атоми вуглецю в головному карбоновому скелеті, що веде до розгалуження. Як результат, можна спостерігати нерегулярне упакування та низьку кристалічність (рис. 1).
Сила на розрив та міжмолекулярні сили
HDPE: HDPE має сильніші міжмолекулярні сили та міцність на розрив, ніж LDPE. Міцність на розрив - 4550 фунтів на дюйм.
LDPE: LDPE має слабкіші міжмолекулярні сили та міцність на розрив, ніж HDPE.
Точка плавлення
HDPE: 135 ° C (вища температура плавлення порівняно з LDPE)
LDPE: 115 ° C (нижча температура плавлення порівняно з HDPE)
Коди пластикових смол
HDPE: Зазвичай HDPE переробляють, а ідентифікаційний код смоли (також відомий як символ переробки) - це номер 2 (див. Рисунок 2).
LDPE: LDPE зазвичай переробляється, а ідентифікаційний код смоли (також відомий як символ переробки) - це номер 4 (див. Рисунок 2).
Щільність
ЩільністьHDPE: Щільність може коливатися від 0,95-,97 г / см3. Щільність вище, ніж у LDPE.
LDPE: Щільність може коливатися від 0,91-0,94 г / см3. Щільність нижча, ніж у HDPE.
Питома вага
HDPE: Питома вага - 0,95. Питома вага вище, ніж у ЛДПЕ.
LDPE: Питома вага - 0,92. Питома вага нижча, ніж у HDPE.
Хімічні властивості
HDPE: HDPE є хімічно інертним і стійким до ультрафіолетових променів порівняно з LDPE.
LDPE: LDPE менш хімічно інертний і при впливі світла та кисню призводить до втрати сили.
Прозорість
HDPE: HDPE менш прозорий або більш непрозорий, ніж LDPE.
LDPE: LDPE більш прозорий або менш непрозорий, ніж HDPE.
Міцність
HDPE: Він сильніший і твердіший, ніж LDPE.
LDPE: Він менш сильний і слабший, ніж HDPE.
Гнучкість
HDPE: Він більш жорсткий, ніж LDPE
LDPE: Він більш гнучкий, ніж HDPE
Загальні програми
HDPE: Пляшки з шампунем, контейнери для зберігання їжі, пляшки для прання та прибирання дому, контейнери для доставки, молоко, вода та соки, пляшки з миючими засобами, пакетики для продуктів, сміттєві контейнери, водопровідні труби
LDPE: Мішки для хімчистки та газети, термоусадочна упаковка, плівки, пляшки, що віджимаються (мед / гірчиця), мішки для хліба, мішки для сміття
На закінчення, HDPE та LDPE є різними марками поліетилену, і ключова відмінність між ними - вирівнювання молекул полімерів. Як результат, вони можуть мати суттєво різні фізичні властивості та різні застосування.
Посилання Посібник по номенклатурі органічних сполук IUPAC (рекомендації 1993 р.) IUPAC, Комісія з номенклатури органічної хімії. Наукові публікації Блеквелла. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, L., David, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. and Germain, Y. (2001). Фізичні та механічні властивості поліетилену для труб відносно молекулярної архітектури, кінетики мікроструктури та кристалізації. Журнал прикладної полімерної науки, 42, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. and Hatada, K. (2002). Номенклатура звичайних однониткових органічних полімерів (рекомендації IUPAC 2002). Чиста і прикладна хімія, 74 (10): 1921. Пластикова корпорація Сполучених Штатів Америки: Які відмінності між HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE та UHMWPE? Надано зображення: "Багаторазова пляшка з водою" від Amraepowell - власна робота. (CC BY-SA 3.0) через Commons “Переробляються матеріали” від Streetwise Cycle - власна робота. (Публічне надбання) через Commons