Негізгі айырмашылық – HDPE және LDPE
HDPE және LDPE полиэтиленнің екі санаты болғанымен, олардың механикалық қасиеттеріне байланысты кейбір айырмашылықтарды байқауға болады. Полиэтилен – химиялық формуласы (C2H4)n болатын ұқсас органикалық қосылыстардың қоспасы. Полиэтилен негізінен тығыздығы мен тармақталуына байланысты көптеген әртүрлі топтарға бөлінеді. Сұраныс пен ұсынысқа келетін болсақ, полиэтиленнің ең маңызды сорттары HDPE және LDPE болып табылады. Жоғары тығыздықтағы полиэтилен (HDPE) және төмен тығыздықтағы полиэтилен (LDPE) әртүрлі механикалық қасиеттерге ие, мысалы, кристалдық құрылымы, тармақталу шамасы мен табиғаты және молекулалық салмақ. Басқаша айтқанда, HDPE және LDPE пластмасса қолдану спектрінің қарама-қарсы ұштары ретінде қарастырылады. HDPE мен LDPE арасындағы негізгі айырмашылық - бұл тығыздық немесе полимер молекулаларының туралану тәсілі. HDPE полимерлері түзу және бір-біріне тығыз оралған, ал LDPE полимерлерінің бұтақтары көп және олар тығыз оралмаған. Молекулалық құрылымға байланысты пластиктің әр түрі өзінің физикалық және химиялық сипаттамаларына ие. Бұл мақалада HDPE және LDPE арасындағы айырмашылықтарды қарастырайық.
Тығыздығы жоғары полиэтилен (HDPE) дегеніміз не?
HDPE тығыздығы үлкенірек немесе 0,941 г/см-ге тең. Бұл LDPE сияқты жоғары тармақталған полимерлерге қарағанда молекулалардың жақынырақ оралуына және молекулааралық байланыстардың күшті болуына әкеледі. Тармақтардың болмауы LDPE-ге қарағанда жоғары тығыздыққа және біршама жоғары химиялық төзімділікке әкеледі. Созылуға төзімділігі жоғары HDPE қоқыс контейнерлері, балалар ойыншықтары, су құбырлары, құмыралар мен банкалар сияқты өнімдерде, сондай-ақ сүт құмыралары, май ванналары және жуғыш зат бөтелкелері сияқты қаптамаларда қолданылады. HDPE сонымен қатар берік және мөлдір емес және негізінен LDPE-мен салыстырғанда жоғары температураға шыдай алады. Өнеркәсіпте HDPE этиленнен каталитикалық процедура арқылы синтезделеді.
Төмен тығыздықтағы полиэтилен (LDPE) дегеніміз не?
LDPE 0,91–0,94 г/см тығыздық диапазонымен жақсы анықталған3 Тармақталған полимер, LDPE каталитикалық процедура арқылы этиленнен синтезделеді. Тармақталу сипаты молекулалардың біркелкі емес оралуына әкеледі және молекулааралық байланыстар HDPE сияқты жоғары сызықты полимерлерге қарағанда әлсіз болады. Созылуға төзімділігі төмен LDPE полиэтилен пакеттер мен пленка орамдары сияқты өнімдерде, сондай-ақ су бөтелкелері, азық-түлік сақтауға арналған контейнерлер, бөтелкелер және пластикалық ванналар сияқты қаптамаларда қолданылады. LDPE сонымен қатар икемді және мөлдіррек және негізінен HDPE-мен салыстырғанда жоғары температураға шыдай алмайды.
HDPE және LDPE арасындағы айырмашылық неде?
HDPE және LDPE физикалық және функционалдық сипаттамалары айтарлықтай өзгеше болуы мүмкін. Оларды келесі ішкі топтарға бөлуге болады,
Полимерлі шайырдың аббревиатурасы
HDPE: HDPE - тығыздығы жоғары полиэтилен
LDPE: LDPE - тығыздығы төмен полиэтилен
Құрылым (филиалдардың болуы)
HDPE: Оның сызықтық құрылымы бар. Сондықтан оны қысуға болады және икемділігі азырақ және күштірек (1-сурет)
LDPE: Оның көптеген филиалдары бар. Сондықтан оны қысу қиын және ол жеңіл және икемді (1-сурет)
Кристалды және аморфты аймақтар
HDPE: HDPE жоғары кристалды және төмен аморфты аймақтарға ие (90%-дан астам кристалдық). Ол негізгі көміртек қаңқасындағы 200 көміртек атомына бірнеше бүйірлік тізбектерден тұрады, бұл ұзын сызықтық тізбектерге әкеледі. Нәтижесінде тығыз орау және жоғары кристалдылықты байқауға болады (1-сурет).
LDPE: LDPE төмен кристалды және жоғары аморфты аймақтарға ие (50-60%-дан аз кристалдық). Ол негізгі көміртек қаңқасында тармақталуға әкелетін 2-4 көміртегі атомына 1 бүйірлік тізбектен азды қамтиды. Нәтижесінде біркелкі орау және төмен кристалдылықты байқауға болады (1-сурет).
Созылу күші және молекулааралық күштер
HDPE: HDPE LDPE-ге қарағанда күшті молекулааралық күштерге және созылу беріктігіне ие. Созылу күші 4550 psi.
LDPE: LDPE HDPE-ге қарағанда әлсіз молекулааралық күштерге және созылу беріктігіне ие.
Балу нүктесі
HDPE: 135°C (LDPE-мен салыстырғанда жоғары балқу температурасы)
LDPE: 115°C (HDPE-мен салыстырғанда төмен балқу температурасы)
Пластикалық шайыр кодтары
HDPE: HDPE әдетте қайта өңделеді және шайыр идентификациялық коды (қайта өңдеу белгісі ретінде де белгілі) 2 саны (2-суретті қараңыз).
LDPE: LDPE әдетте қайта өңделеді және шайырды сәйкестендіру коды (қайта өңдеу белгісі ретінде де белгілі) 4 саны (2-суретті қараңыз).
Тығыздық
HDPE: тығыздық 0,95-,97 г/см3 аралығында болуы мүмкін. Тығыздығы LDPE тығыздығынан жоғары.
LDPE: тығыздық 0,91-0,94 г/см3 аралығында болуы мүмкін. Тығыздығы HDPE тығыздығынан төмен.
Меншікті ауырлық
HDPE: үлес салмағы 0,95. Меншікті ауырлық LDPE-ден жоғары.
LDPE: үлес салмағы 0,92. Меншікті ауырлық HDPE-ден төмен.
Химиялық қасиеттері
HDPE: HDPE химиялық инертті және LDPE-мен салыстырғанда ультракүлгін сәулелерге төзімді.
LDPE: LDPE химиялық инерттілігі төмен және жарық пен оттегінің әсерінен беріктігі жоғалады.
Мөлдірлік
HDPE: HDPE LDPE-ге қарағанда мөлдір емес немесе мөлдір емес.
LDPE: LDPE HDPE-ге қарағанда мөлдіррек немесе мөлдір емес.
Күш
HDPE: ол LDPE-ден күштірек және қаттырақ.
LDPE: HDPE-ге қарағанда күштірек және әлсіз.
Икемділік
HDPE: LDPE-ге қарағанда қаттырақ
LDPE: HDPE-ге қарағанда икемдірек
Жалпы қолданбалар
HDPE: сусабын бөтелкелері, азық-түлік сақтауға арналған контейнерлер, кір және үй тазалауға арналған бөтелкелер, тасымалдау контейнерлері, сүт, су және шырын құмыралары, жуғыш зат бөтелкелері, азық-түлік сөмкелері, қайта өңдеу жәшіктері, су құбырлары
LDPE: Химиялық тазалауға арналған сөмкелер және газеттер, шөгілетін орамдар, пленкалар, сығымдалған бөтелкелер (бал/қыша), нан қаптары, қоқыс қаптары
Қорытындылай келе, HDPE және LDPE полиэтиленнің әртүрлі сорттары және олардың арасындағы негізгі айырмашылық - полимер молекулаларының туралануы. Нәтижесінде олардың физикалық қасиеттері мен қолданбалары әртүрлі болуы мүмкін.
