Perbezaan Utama – HDPE lwn LDPE
Walaupun HDPE dan LDPE adalah dua kategori Polietilena, beberapa perbezaan boleh diperhatikan antara mereka berdasarkan sifat mekanikalnya. Polietilena ialah campuran sebatian organik serupa yang mempunyai formula kimia (C2H4)n Polietilena dikategorikan kepada pelbagai kumpulan berbeza berdasarkan kepadatan dan percabangannya. Berkenaan dengan permintaan dan bekalan, gred polietilena yang paling penting ialah HDPE dan LDPE. Polietilena Ketumpatan Tinggi (HDPE) dan Polietilena Ketumpatan Rendah (LDPE) mempunyai sifat mekanikal yang berbeza seperti struktur kristal, magnitud dan sifat percabangan dan berat molekul. Dalam erti kata lain, HDPE dan LDPE dianggap sebagai hujung yang berbeza bagi spektrum aplikasi plastik. Perbezaan utama antara HDPE dan LDPE ialah ketumpatan atau cara molekul polimer diselaraskan. Polimer HDPE adalah lebih lurus dan padat bersama manakala polimer LDPE mempunyai banyak cawangan, dan ia tidak padat rapat. Berdasarkan struktur molekul setiap jenis plastik mempunyai ciri fizikal dan kimianya yang tersendiri. Dalam artikel ini, mari kita huraikan apakah perbezaan antara HDPE dan LDPE.
Apakah itu Polietilena Ketumpatan Tinggi (HDPE)?
HDPE ditakrifkan dengan baik oleh ketumpatan yang lebih besar atau sama dengan 0.941 g/cm3 Ia mempunyai polimer pelapik dan tahap percabangan yang lebih rendah. Ini menyebabkan molekul dibungkus lebih rapat dan ikatan antara molekul lebih kuat daripada polimer bercabang tinggi seperti LDPE. Ketiadaan cawangan juga menghasilkan ketumpatan yang lebih tinggi dan rintangan kimia yang agak lebih tinggi daripada LDPE. Dengan kekuatan tegangan yang tinggi, HDPE digunakan dalam produk seperti bekas sampah, mainan bayi, paip air, jag dan balang serta pembungkusan seperti jag susu, tab mentega dan botol detergen. HDPE juga lebih tahan lama dan lebih legap serta boleh bertolak ansur dengan suhu yang lebih tinggi terutamanya berbanding LDPE. Secara industri, HDPE disintesis daripada etilena melalui prosedur pemangkin.
Apakah itu Polietilena Ketumpatan Rendah (LDPE)?
LDPE ditakrifkan dengan baik oleh julat ketumpatan 0.91–0.94g/cm3 Polimer bercabang, LDPE disintesis daripada etilena melalui prosedur pemangkin. Sifat yang lebih bercabang mengakibatkan pembungkusan molekul tidak teratur dan ikatan antara molekul lebih lemah daripada polimer 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 pendispensan dan tab plastik. LDPE juga lebih fleksibel dan lebih telus serta tidak boleh bertolak ansur dengan suhu yang lebih tinggi terutamanya berbanding HDPE.
Apakah perbezaan antara HDPE dan LDPE?
HDPE dan LDPE mungkin mempunyai ciri fizikal dan fungsian yang berbeza dengan ketara. Ini boleh dikategorikan ke dalam subkumpulan berikut,
Singkatan Resin Polimer
HDPE: HDPE ialah polietilena ketumpatan tinggi
LDPE: LDPE ialah polietilena ketumpatan rendah
Struktur (Kehadiran cawangan)
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, ia sukar untuk dimampatkan, dan ia ringan dan fleksibel (Rajah 1)
Kawasan Kristal dan Amorf
HDPE: HDPE mempunyai kawasan hablur tinggi dan amorfus rendah (lebih daripada 90% hablur). Ia mengandungi beberapa rantai sisi bagi setiap 200 atom karbon dalam rangka karbon utama yang membawa kepada rantai linear yang panjang. Akibatnya, pembungkusan yang rapat dan kehabluran yang tinggi dapat diperhatikan (Rajah 1).
LDPE: LDPE mempunyai kawasan hablur rendah dan amorfus tinggi (kurang daripada 50-60% hablur). Ia mengandungi kurang daripada 1 rantai sisi bagi setiap 2-4 atom karbon dalam rangka karbon utama yang membawa kepada percabangan. Akibatnya, pembungkusan yang tidak teratur dan kehabluran rendah boleh diperhatikan (Rajah 1).
Kekuatan Regangan dan Daya Antara Molekul
HDPE: HDPE mempunyai daya antara molekul dan kekuatan tegangan yang lebih kuat daripada LDPE. Kekuatan tegangan ialah 4550 psi.
LDPE: LDPE mempunyai daya antara molekul dan kekuatan tegangan yang lebih lemah daripada HDPE.
Takat Lebur
HDPE: 135°C (takat lebur lebih tinggi berbanding LDPE)
LDPE: 115°C (Takat lebur lebih rendah berbanding HDPE)
Kod resin plastik
HDPE: HDPE biasanya dikitar semula, dan kod pengenalan resin (juga dikenali sebagai simbol kitar semula) ialah nombor 2 (Lihat rajah 2).
LDPE: LDPE biasanya dikitar semula dan kod pengenalan resin (juga dikenali sebagai simbol kitar semula) ialah nombor 4 (Lihat rajah 2).
Ketumpatan
HDPE: Ketumpatan boleh berkisar antara 0.95-.97 g/cm3. Ketumpatan lebih tinggi daripada LDPE.
LDPE: Ketumpatan boleh berkisar antara 0.91-0.94 g/cm3. Ketumpatan lebih rendah daripada HDPE.
Graviti Tertentu
HDPE: Graviti tentu ialah 0.95. Graviti tentu lebih tinggi daripada LDPE.
LDPE: Graviti tentu ialah 0.92. Graviti tentu lebih rendah daripada HDPE.
Sifat Kimia
HDPE: HDPE lengai secara kimia dan tahan sinaran ultraungu berbanding LDPE.
LDPE: LDPE kurang lengai secara kimia dan apabila pendedahan kepada cahaya dan oksigen mengakibatkan kehilangan kekuatan.
Ketelusan
HDPE: HDPE kurang lutsinar atau lebih legap daripada LDPE.
LDPE: LDPE lebih telus atau kurang legap daripada HDPE.
Kekuatan
HDPE: Ia lebih kuat dan lebih keras daripada LDPE.
LDPE: Ia kurang kuat dan lebih lemah daripada HDPE.
Fleksibiliti
HDPE: Ia lebih tegar daripada LDPE
LDPE: Ia lebih fleksibel daripada HDPE
Aplikasi umum
HDPE: Botol syampu, bekas penyimpanan makanan, botol dobi dan pembersihan rumah, bekas penghantaran, susu, air dan jag jus, botol detergen, beg runcit, tong kitar semula, paip air
LDPE: Beg untuk cucian kering dan surat khabar, bungkus susut, filem, botol boleh picit (madu/sawi), beg roti, beg sampah
Kesimpulannya, HDPE dan LDPE adalah gred polietilena yang berbeza dan perbezaan utama antaranya ialah penjajaran molekul polimer. Akibatnya, ia mungkin mempunyai sifat fizikal yang berbeza dan aplikasi yang berbeza.
