Walaupun HDPE dan LDPE adalah dua kategori polietilena, beberapa perbezaan dapat dilihat di antara mereka berdasarkan sifat mekanikal mereka. Polietilena adalah campuran sebatian organik yang serupa yang mempunyai formula kimia (c2H4)n. Polietilena dikategorikan kepada pelbagai kumpulan yang berbeza berdasarkan kepadatan dan cawangannya. Berkenaan dengan tuntutan dan bekalan, gred polietilena yang paling penting ialah HDPE dan LDPE. The Polietilena berkepadatan tinggi (HDPE) dan Polietilena berkepadatan rendah (LDPE) mempunyai sifat mekanik yang berbeza seperti struktur kristal, magnitud dan sifat cawangan dan berat molekul. Dalam erti kata lain, HDPE dan LDPE dianggap sebagai hujung yang berbeza dari spektrum aplikasi plastik. The Perbezaan utama antara HDPE dan LDPE adalah ketumpatan atau cara di mana molekul polimer. Polimer HDPE lebih tegak dan berkumpul bersama sedangkan Polimer LDPE mempunyai banyak cawangan, dan mereka tidak dikemas dengan teliti. Berdasarkan struktur molekul Setiap jenis plastik mempunyai ciri -ciri fizikal dan kimia tersendiri. Dalam artikel ini, mari kita huraikan apa perbezaan antara HDPE dan LDPE.
HDPE ditakrifkan dengan ketumpatan yang lebih besar atau sama dengan 0.941 g/cm3. Ia mempunyai polimer pelapik dan tahap cawangan yang lebih rendah. Ini mengakibatkan molekul untuk dibungkus lebih dekat dan ikatan intermolecular lebih kuat daripada polimer yang sangat bercabang seperti LDPE. Ketiadaan cawangan juga menghasilkan ketumpatan yang lebih tinggi dan rintangan kimia yang lebih tinggi daripada LDPE. Dengan kekuatan tegangan yang tinggi, HDPE digunakan dalam produk seperti bekas sampah, mainan bayi, paip air, kendi dan balang serta pembungkusan seperti kendi susu, tab mentega, dan botol detergen. HDPE juga lebih tahan lama dan lebih legap dan boleh bertolak ansur dengan suhu yang lebih tinggi terutamanya berbanding dengan LDPE. Secara industri, HDPE disintesis dari etilena dengan prosedur pemangkin.
LDPE ditakrifkan dengan baik oleh julat ketumpatan 0.91-0.94g/cm3. Polimer bercabang, LDPE disintesis dari etilena dengan prosedur pemangkin. Sifat yang lebih cawangan mengakibatkan molekul pembungkusan yang tidak teratur dan ikatan intermolecular lebih lemah daripada polimer yang sangat linear seperti HDPE. Dengan kekuatan tegangan yang rendah, LDPE digunakan dalam produk seperti beg plastik dan bungkus filem serta pembungkusan seperti botol air, bekas penyimpanan makanan, botol pembaikan dan tab plastik. LDPE juga lebih fleksibel dan lebih telus dan tidak dapat bertolak ansur dengan suhu yang lebih tinggi terutamanya berbanding dengan HDPE.
HDPE dan LDPE mungkin mempunyai ciri -ciri fizikal dan fungsi yang berbeza. Ini boleh dikategorikan ke dalam subkumpulan berikut,
HDPE: HDPE adalah polietilena ketumpatan tinggi
LDPE: LDPE adalah polietilena ketumpatan rendah
HDPE: Ia mempunyai struktur linear. Oleh itu, ia boleh dimampatkan, dan ia kurang fleksibel dan lebih kuat (Rajah 1)
LDPE: Ia mempunyai banyak cawangan. Oleh itu, sukar untuk dimampatkan, dan ia ringan dan fleksibel (Rajah 1)
HDPE: HDPE mempunyai kawasan kristal dan rendah amorf yang tinggi (lebih daripada 90% kristal). Ia mengandungi beberapa rantai sampingan setiap 200 atom karbon di rangka karbon utama yang membawa kepada rantai linear panjang. Akibatnya, pembungkusan rapat dan kristal yang tinggi dapat diperhatikan (Rajah 1).
LDPE: LDPE mempunyai kawasan amorf yang rendah dan tinggi (kurang daripada 50-60% kristal). Ia mengandungi kurang dari 1 rantai sampingan setiap atom karbon 2-4 di kerangka karbon utama yang membawa kepada cawangan. Akibatnya, pembungkusan yang tidak teratur dan kristal yang rendah dapat diperhatikan (Rajah 1).
HDPE: HDPE mempunyai daya intermolecular yang lebih kuat dan kekuatan tegangan daripada LDPE. Kekuatan tegangan ialah 4550 psi.
LDPE: LDPE mempunyai daya intermolecular yang lebih lemah dan kekuatan tegangan daripada HDPE.
HDPE: 135 ° C (titik lebur yang lebih tinggi berbanding LDPE)
LDPE: 115 ° C (titik lebur yang lebih rendah berbanding dengan HDPE)
HDPE: HDPE biasanya dikitar semula, dan kod pengenalan resin (juga dikenali sebagai simbol kitar semula) adalah nombor 2 (lihat Rajah 2).
HDPE: Ketumpatan boleh berkisar dari 0.95- .97 g/cm3. Ketumpatan lebih tinggi daripada LDPE.
LDPE: Ketumpatan boleh berkisar dari 0.91-0.94 g/cm3. Ketumpatan lebih rendah daripada HDPE.
HDPE: Graviti spesifik adalah 0.95. Graviti spesifik lebih tinggi daripada LDPE.
LDPE: Graviti spesifik adalah 0.92. Graviti spesifik lebih rendah daripada HDPE.
HDPE: HDPE secara kimia tidak aktif, dan sinar ultraviolet tahan berbanding dengan LDPE.
LDPE: LDPE kurang aktif secara kimia dan apabila pendedahan kepada cahaya dan oksigen mengakibatkan kehilangan kekuatan.
HDPE: HDPE kurang telus atau lebih legap daripada LDPE.
LDPE: LDPE lebih telus atau kurang legap daripada HDPE.
HDPE: Lebih kuat dan lebih sukar daripada LDPE.
LDPE: Ia kurang kuat dan lemah daripada HDPE.
HDPE: Ia lebih tegar daripada LDPE
LDPE: Ia lebih fleksibel daripada HDPE
HDPE: Botol syampu, bekas penyimpanan makanan, botol pembersihan dobi dan rumah, bekas perkapalan, susu, air, dan jus jus, botol detergen, beg runcit, tong kitar semula, paip air
LDPE: Beg untuk cucian kering dan surat khabar, bungkus mengecut, filem, botol yang boleh diperas (madu/mustard), beg roti, beg sampah
Kesimpulannya, HDPE dan LDPE adalah gred polietilena yang berbeza dan perbezaan utama di antara mereka adalah penjajaran molekul polimer. Akibatnya, mereka mungkin mempunyai sifat fizikal yang berbeza dan aplikasi yang berbeza.
Rujukan Panduan kepada Nomenclature IUPAC Sebatian Organik (Cadangan 1993) IUPAC, Suruhanjaya Tata Kata Kimia Organik. Penerbitan Saintifik Blackwell. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, l., David, l., Seguela, r., Vigier, g., Corfias-Zuccalli, c. dan Germain, y. (2001). Ciri -ciri fizikal dan mekanikal polietilena untuk paip berhubung dengan seni bina molekul, mikrostruktur dan kinetik kristalisasi. Jurnal Sains Polimer Gunaan, 42, 8425-8434. Kahovec, j., Fox, r. B. dan Hatada, k. (2002). Nomenclature polimer organik tunggal-strand biasa (Cadangan IUPAC 2002). Kimia Tulen dan Gunaan, 74 (10): 1921. Perbadanan Plastik Amerika Syarikat: Apakah perbezaan antara HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE, dan UHMWPE? Ihsan imej: "Botol Air Multi -Guna" oleh Amraepowell - Kerja Sendiri. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons "Recyclables" oleh Streetwise Cycle - Kerja Sendiri. (Domain awam) melalui Commons