Hauptunterschied - HDPE vs LDPE
Obwohl HDPE und LDPE zwei Kategorien von Polyethylen sind, können aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften einige Unterschiede zwischen ihnen beobachtet werden. Polyethylen ist eine Mischung ähnlicher organischer Verbindungen mit der chemischen Formel (C 2 H 4) n. Polyethylen wird hauptsächlich aufgrund seiner Dichte und Verzweigung in zahlreiche verschiedene Gruppen eingeteilt. In Bezug auf Nachfrage und Angebot sind HDPE und LDPE die wichtigsten Polyethylenqualitäten. Das Polyethylen hoher Dichte (HDPE) und das Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) haben unterschiedliche mechanische Eigenschaften wie die Kristallstruktur, die Größe und Art der Verzweigung und das Molekulargewicht. Mit anderen Worten, HDPE und LDPE werden als kontrastierende Enden des Kunststoffanwendungsspektrums betrachtet. Der Hauptunterschied zwischen HDPE und LDPE ist die Dichte oder die Art und Weise, in der sich die Polymermoleküle ausrichten. HDPE-Polymere sind gerader und dicht zusammengepackt, während LDPE-Polymere viele Verzweigungen aufweisen und nicht dicht gepackt sind. Basierend auf der Molekülstruktur hat jeder Kunststofftyp seine eigenen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Lassen Sie uns in diesem Artikel die Unterschiede zwischen HDPE und LDPE erläutern.
Was ist Polyethylen hoher Dichte (HDPE)?
HDPE ist durch eine Dichte von mindestens 0,941 g / cm 3 gut definiert. Es hat ein Auskleidungspolymer und einen geringeren Verzweigungsgrad. Dies führt dazu, dass Moleküle enger gepackt werden und intermolekulare Bindungen stärker sind als bei hochverzweigten Polymeren wie LDPE. Das Fehlen einer Verzweigung führt auch zu einer höheren Dichte und einer etwas höheren chemischen Beständigkeit als LDPE. Mit seiner hohen Zugfestigkeit wird HDPE in Produkten wie Müllcontainern, Babyspielzeug, Wasserpfeifen, Krügen und Gläsern sowie in Verpackungen wie Milchkännchen, Butterwannen und Waschmittelflaschen verwendet. HDPE ist auch haltbarer und undurchsichtiger und verträgt höhere Temperaturen hauptsächlich im Vergleich zu LDPE. Industriell wird HDPE durch ein katalytisches Verfahren aus Ethylen synthetisiert.
Was ist Polyethylen niedriger Dichte (LDPE)?
LDPE ist durch einen Dichtebereich von 0,91–0,94 g / cm 3 gut definiert. LDPE, ein verzweigtes Polymer, wird durch ein katalytisches Verfahren aus Ethylen synthetisiert. Die stärker verzweigte Natur führt dazu, dass Moleküle unregelmäßig gepackt werden und intermolekulare Bindungen schwächer sind als bei hochlinearen Polymeren wie HDPE. Mit einer geringen Zugfestigkeit wird LDPE in Produkten wie Plastiktüten und Folienverpackungen sowie in Verpackungen wie Wasserflaschen, Vorratsbehältern für Lebensmittel, Ausgabeflaschen und Plastikwannen verwendet. LDPE ist auch flexibler und transparenter und verträgt höhere Temperaturen hauptsächlich im Vergleich zu HDPE nicht.
Was ist der Unterschied zwischen HDPE und LDPE?
HDPE und LDPE können signifikant unterschiedliche physikalische und funktionelle Eigenschaften aufweisen. Diese können in folgende Untergruppen eingeteilt werden:
Polymerharz Abkürzung
HDPE: HDPE ist Polyethylen hoher Dichte
LDPE: LDPE ist Polyethylen niedriger Dichte
Struktur (Vorhandensein von Zweigen)
HDPE: Es hat eine lineare Struktur. Daher kann es komprimiert werden und ist weniger flexibel und stärker (Abbildung 1).
LDPE: Es hat viele Niederlassungen. Daher ist es schwer zu komprimieren und es ist leicht und flexibel (Abbildung 1)
Kristalline und amorphe Regionen
HDPE: HDPE hat hochkristalline und niedrig amorphe Bereiche (mehr als 90% kristallin). Es enthält mehrere Seitenketten pro 200 Kohlenstoffatome im Hauptkohlenstoffgerüst, was zu langen linearen Ketten führt. Infolgedessen kann eine enge Packung und eine hohe Kristallinität beobachtet werden (Abbildung 1).
LDPE: LDPE hat niedrigkristalline und hochamorphe Bereiche (weniger als 50-60% kristallin). Es enthält weniger als 1 Seitenkette pro 2-4 Kohlenstoffatome im Hauptkohlenstoffgerüst, was zur Verzweigung führt. Infolgedessen kann eine unregelmäßige Packung und eine geringe Kristallinität beobachtet werden (Abbildung 1).
Zugfestigkeit und intermolekulare Kräfte
HDPE: HDPE hat stärkere intermolekulare Kräfte und Zugfestigkeit als LDPE. Die Zugfestigkeit beträgt 4550 psi.
LDPE: LDPE hat schwächere intermolekulare Kräfte und Zugfestigkeit als HDPE.
Schmelzpunkt
HDPE: 135 ° C (höherer Schmelzpunkt im Vergleich zu LDPE)
LDPE: 115 ° C (niedrigerer Schmelzpunkt im Vergleich zu HDPE)
Kunststoffharzcodes
HDPE: HDPE wird normalerweise recycelt, und der Harzidentifikationscode (auch als Recycling-Symbol bezeichnet) ist die Nummer 2 (siehe Abbildung 2).
LDPE: LDPE wird normalerweise recycelt, und der Harzidentifikationscode (auch als Recycling-Symbol bezeichnet) ist die Nummer 4 (siehe Abbildung 2).
Dichte
HDPE: Die Dichte kann zwischen 0,95 und 0,97 g / cm3 liegen. Die Dichte ist höher als die von LDPE.
LDPE: Die Dichte kann im Bereich von 0,91 bis 0,94 g / cm³ liegen. Die Dichte ist niedriger als die von HDPE.
Spezifisches Gewicht
HDPE: Das spezifische Gewicht beträgt 0,95. Das spezifische Gewicht ist höher als das von LDPE.
LDPE: Das spezifische Gewicht beträgt 0,92. Das spezifische Gewicht ist niedriger als das von HDPE.
Chemische Eigenschaften
HDPE: HDPE ist chemisch inert und resistente ultraviolette Strahlen im Vergleich zu LDPE.
LDPE: LDPE ist chemisch weniger inert und führt bei Einwirkung von Licht und Sauerstoff zu einem Festigkeitsverlust.
Transparenz
HDPE: HDPE ist weniger transparent oder undurchsichtiger als LDPE.
LDPE: LDPE ist transparenter oder weniger undurchsichtig als HDPE.
Stärke
HDPE: Es ist stärker und härter als LDPE.
LDPE: Es ist weniger stark und schwächer als HDPE.
Flexibilität
HDPE: Es ist starrer als LDPE
LDPE: Es ist flexibler als HDPE
Allgemeine Anwendungen
HDPE: Shampooflaschen, Vorratsbehälter für Lebensmittel, Wäsche- und Hausreinigungsflaschen, Versandbehälter, Milch-, Wasser- und Saftkrüge, Waschmittelflaschen, Einkaufstüten, Recyclingbehälter, Wasserleitungen
LDPE: Taschen für chemische Reinigung und Zeitungen, Schrumpffolie, Filme, Quetschflaschen (Honig / Senf), Brottaschen, Müllsäcke
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass HDPE und LDPE unterschiedliche Polyethylenqualitäten sind und der Hauptunterschied zwischen ihnen in der Ausrichtung der Polymermoleküle besteht. Infolgedessen können sie wesentlich unterschiedliche physikalische Eigenschaften und unterschiedliche Anwendungen aufweisen.
