Разлика между HDPE и LDPE

Ключова разлика - HDPE срещу LDPE
 

въпреки че HDPE и LDPE са две категории полиетилен, някои разлики могат да се наблюдават между тях въз основа на техните механични свойства. Полиетиленът е смес от подобни органични съединения, които имат химическата формула на (С2Н4)н. Полиетиленът е категоризиран в множество различни групи въз основа главно на неговата плътност и разклоняване. По отношение на търсенето и предлагането, най-важните полиетиленови марки са HDPE и LDPE. Най- Полиетилен с висока плътност (HDPE) и Полиетилен с ниска плътност (LDPE) имат различни механични свойства като кристалната структура, величината и естеството на разклоняването и молекулното тегло. С други думи, HDPE и LDPE се считат за контрастни краища на спектъра на приложения за пластмаси. Най- ключова разлика между HDPE и LDPE е плътността или начинът, по който полимерните молекули се подравняват. HDPE полимерите са по-прави и плътно опаковани докато LDPE полимерите имат много клонове и те не са добре опаковани. Въз основа на молекулната структура всеки вид пластмаса има свои физически и химични характеристики. В тази статия нека разясним какви са разликите между HDPE и LDPE.

Какво е полиетилен с висока плътност (HDPE)?

HDPE е добре дефиниран от плътност, по-голяма или равна на 0,941 g / cm3. Той има линеен полимер и по-ниска степен на разклоняване. Това води до това, че молекулите се пакетират по-близо, а междумолекулните връзки са по-силни, отколкото при силно разклонени полимери като LDPE. Отсъствието на разклоняване също води до по-висока плътност и малко по-висока химическа устойчивост от LDPE. С висока якост на опън HDPE се използва в продукти като контейнери за боклук, детски играчки, водопроводи, кани и буркани, както и в опаковки като кани за мляко, вани с масло и бутилки с перилни препарати. HDPE също е по-издръжлив и по-непрозрачен и може да понася по-високи температури главно в сравнение с LDPE. В индустриално отношение HDPE се синтезира от етилен чрез каталитична процедура.

Какво е полиетилен с ниска плътност (LDPE)?

LDPE е добре дефиниран от диапазон на плътност 0,91-0,94g / cm3. Разклонен полимер, LDPE се синтезира от етилен чрез каталитична процедура. По-разклонената природа води до неправилно пакетиране на молекули, а междумолекулните връзки са по-слаби, отколкото при силно линейни полимери, като HDPE. С ниска якост на опън LDPE се използва в продукти като пластмасови торбички и опаковки от филми, както и в опаковки като бутилки с вода, контейнери за съхранение на храни, бутилки за раздаване и пластмасови вани. LDPE също е по-гъвкав и по-прозрачен и не може да понася по-високи температури главно в сравнение с HDPE.

Каква е разликата между HDPE и LDPE?

HDPE и LDPE могат да имат значително различни физически и функционални характеристики. Те могат да бъдат категоризирани в следните подгрупи,

Съкращение от полимерна смола

HDPE: HDPE е полиетилен с висока плътност

LDPE: LDPE е полиетилен с ниска плътност

Структура (наличие на клонове)

HDPE: Той има линейна структура. Следователно, той може да бъде компресиран и той е по-малко гъвкав и по-силен (Фигура 1)

LDPE: Има много клонове. Следователно е трудно да се компресира и е лек и гъвкав (Фигура 1)

Кристални и аморфни региони

HDPE: HDPE има високи кристални и ниско аморфни области (повече от 90% кристални). Съдържа няколко странични вериги на 200 въглеродни атома в основния въглероден скелет, водещи до дълги линейни вериги. В резултат на това може да се наблюдава плътно опаковане и висока кристалност (Фигура 1).

LDPE: LDPE има ниски кристални и високо аморфни области (по-малко от 50-60% кристални). Съдържа по-малко от 1 странична верига на 2-4 въглеродни атома в основния въглероден скелет, водещ до разклоняване. В резултат на това могат да се наблюдават неравномерно опаковане и ниска кристалност (Фигура 1).

Сила на опън и междумолекулни сили

HDPE: HDPE има по-силни междумолекулни сили и якост на опън от LDPE. Якостта на опън е 4550 psi.

LDPE: LDPE има по-слаби междумолекулни сили и якост на опън от HDPE.

Точка на топене

HDPE: 135 ° C (по-висока точка на топене в сравнение с LDPE)

LDPE: 115 ° C (по-ниска точка на топене в сравнение с HDPE)

Кодове от пластмасова смола

HDPE: HDPE обикновено се рециклира и идентификационният код на смолата (известен също като символ за рециклиране) е числото 2 (вижте фигура 2).

LDPE: LDPE обикновено се рециклира, а идентификационният код на смолата (известен също като символ за рециклиране) е числото 4 (вижте фигура 2).плътност

HDPE: Плътността може да варира от 0.95- .97 g / cm3. Плътността е по-висока от тази на LDPE.

LDPE: Плътността може да варира от 0,91-0,94 g / cm3. Плътността е по-ниска от тази на HDPE.

Специфична гравитация

HDPE: Специфичната гравитация е 0,95. Специфичната гравитация е по-висока от тази на LDPE.

LDPE: Специфичната гравитация е 0,92. Специфичната гравитация е по-ниска от тази на HDPE.

Химични свойства

HDPE: HDPE е химически инертен и устойчивите ултравиолетови лъчи се сравняват с LDPE.

LDPE: LDPE е по-малко химически инертен и когато излагането на светлина и кислород води до загуба на сила.

прозрачност

HDPE: HDPE е по-малко прозрачен или по-непрозрачен от LDPE.

LDPE: LDPE е по-прозрачен или по-малко непрозрачен от HDPE.

сила

HDPE: Той е по-силен и по-твърд от LDPE.

LDPE: Той е по-малко силен и по-слаб от HDPE.

гъвкавост

HDPE: Той е по-твърд от LDPE

LDPE: Той е по-гъвкав от HDPE

Общи приложения

HDPE: Бутилки с шампоан, контейнери за съхранение на храни, бутилки за пране и почистване на къщи, контейнери за превоз, мляко, вода и кани за сок, бутилки с перилни препарати, торбички за хранителни стоки, кошчета за рециклиране, водопроводи

LDPE: Чанти за химическо чистене и вестници, свиване на опаковки, филми, бутилки за изстискване (мед / горчица), торбички за хляб, торби за боклук

В заключение, HDPE и LDPE са различни степени на полиетилен и основната разлика между тях е подравняването на полимерните молекули. В резултат на това те могат да имат съществено различни физически свойства и различни приложения.

Позовавания Ръководство за номенклатурата на органичните съединения IUPAC (препоръки 1993 г.) IUPAC, Комисия по номенклатурата на органичната химия. Научни публикации на Blackwell. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, L., David, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. and Germain, Y. (2001). Физични и механични свойства на полиетилена за тръби във връзка с молекулярната архитектура, микроструктура и кинетика на кристализация. Списание за приложна полимерна наука, 42, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. and Hatada, K. (2002). Номенклатура на обикновени едноверижни органични полимери (препоръки на IUPAC 2002). Чиста и приложна химия, 74 (10): 1921. Съединените щати Plastic Corporation: Какви са разликите между HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE и UHMWPE? С любезното съдействие на изображението: „Бутилка с многофункционална вода“ от Amraepowell - Собствена работа. (CC BY-SA 3.0) чрез Commons „Рециклиране“ от Streetwise Cycle - Собствена работа. (Public Domain) чрез Commons