Differenza chiave – HDPE vs LDPE
Sebbene HDPE e LDPE siano due categorie di polietilene, si possono osservare alcune differenze tra loro in base alle loro proprietà meccaniche. Il polietilene è una miscela di composti organici simili che hanno la formula chimica di (C2H4)n Il polietilene è classificato in numerosi gruppi diversi in base principalmente alla sua densità e ramificazione. Per quanto riguarda la domanda e l'offerta, i gradi di polietilene più importanti sono HDPE e LDPE. Il polietilene ad alta densità (HDPE) e il polietilene a bassa densità (LDPE) hanno diverse proprietà meccaniche come la struttura cristallina, l'entità e la natura della ramificazione e il peso molecolare. In altre parole, HDPE e LDPE sono considerati gli estremi contrastanti dello spettro delle applicazioni della plastica. La differenza chiave tra HDPE e LDPE è la densità o il modo in cui le molecole del polimero si allineano. I polimeri HDPE sono più dritti e ravvicinati mentre i polimeri LDPE hanno molti rami e non sono ravvicinati. In base alla struttura molecolare ogni tipo di plastica ha le sue caratteristiche fisiche e chimiche. In questo articolo, elaboriamo quali sono le differenze tra HDPE e LDPE.
Cos'è il polietilene ad alta densità (HDPE)?
L'HDPE è ben definito da una densità maggiore o uguale a 0,941 g/cm3 Ha un polimero di rivestimento e un grado di ramificazione inferiore. Ciò si traduce in molecole da impacchettare più vicino e legami intermolecolari sono più forti rispetto a polimeri altamente ramificati come LDPE. L'assenza di ramificazioni si traduce anche in una densità maggiore e una resistenza chimica leggermente superiore rispetto all'LDPE. Con un'elevata resistenza alla trazione, l'HDPE viene utilizzato in prodotti come contenitori della spazzatura, giocattoli per bambini, tubi dell'acqua, brocche e barattoli, nonché imballaggi come brocche per il latte, vaschette per il burro e bottiglie di detersivo. L'HDPE è anche più durevole e più opaco e può tollerare temperature più elevate principalmente rispetto all'LDPE. A livello industriale, l'HDPE viene sintetizzato dall'etilene mediante una procedura catalitica.
Cos'è il polietilene a bassa densità (LDPE)?
LDPE è ben definito da un intervallo di densità di 0,91–0,94 g/cm3 Un polimero ramificato, l'LDPE viene sintetizzato dall'etilene mediante una procedura catalitica. La natura più ramificata fa sì che le molecole si impaccano in modo irregolare e i legami intermolecolari sono più deboli rispetto ai polimeri altamente lineari come l'HDPE. Con una bassa resistenza alla trazione, l'LDPE viene utilizzato in prodotti come sacchetti di plastica e pellicole, nonché in imballaggi come bottiglie d'acqua, contenitori per la conservazione degli alimenti, bottiglie di distribuzione e vaschette di plastica. L'LDPE è anche più flessibile e trasparente e non può tollerare temperature più elevate principalmente rispetto all'HDPE.
Qual è la differenza tra HDPE e LDPE?
HDPE e LDPE possono avere caratteristiche fisiche e funzionali significativamente diverse. Questi possono essere classificati nei seguenti sottogruppi,
Abbreviazione in resina polimerica
HDPE: HDPE è polietilene ad alta densità
LDPE: LDPE è polietilene a bassa densità
Struttura (Presenza di rami)
HDPE: ha una struttura lineare. Pertanto, può essere compresso ed è meno flessibile e più forte (Figura 1)
LDPE: ha molti rami. Pertanto, è difficile da comprimere ed è leggero e flessibile (Figura 1)
Regioni cristalline e amorfe
HDPE: l'HDPE ha regioni altamente cristalline e basse amorfe (più del 90% cristalline). Contiene diverse catene laterali per 200 atomi di carbonio nello scheletro di carbonio principale che porta a lunghe catene lineari. Di conseguenza, è possibile osservare un impaccamento ravvicinato e un'elevata cristallinità (Figura 1).
LDPE: LDPE ha regioni a bassa cristallina e alta amorfa (meno del 50-60% di cristallino). Contiene meno di 1 catena laterale per 2-4 atomi di carbonio nello scheletro di carbonio principale che porta alla ramificazione. Di conseguenza, è possibile osservare un impaccamento irregolare e una bassa cristallinità (Figura 1).
Resistenza alla trazione e forze intermolecolari
HDPE: l'HDPE ha forze intermolecolari e resistenza alla trazione più forti dell'LDPE. La resistenza alla trazione è 4550 psi.
LDPE: l'LDPE ha forze intermolecolari e resistenza alla trazione più deboli rispetto all'HDPE.
Punto di fusione
HDPE: 135°C (punto di fusione più alto rispetto all'LDPE)
LDPE: 115°C (punto di fusione inferiore rispetto all'HDPE)
Codici resina plastica
HDPE: l'HDPE viene solitamente riciclato e il codice di identificazione della resina (noto anche come simbolo di riciclaggio) è il numero 2 (vedi figura 2).
LDPE: L'LDPE viene solitamente riciclato e il codice identificativo della resina (noto anche come simbolo di riciclaggio) è il numero 4 (vedi figura 2).
Densità
HDPE: la densità può variare da 0,95 a 0,97 g/cm3. La densità è superiore a quella di LDPE.
LDPE: la densità può variare da 0,91-0,94 g/cm3. La densità è inferiore a quella dell'HDPE.
Gravità specifica
HDPE: il peso specifico è 0,95. Il peso specifico è superiore a quello di LDPE.
LDPE: il peso specifico è 0,92. Il peso specifico è inferiore a quello dell'HDPE.
Proprietà chimiche
HDPE: l'HDPE è chimicamente inerte e i raggi ultravioletti resistenti sono paragonabili all'LDPE.
LDPE: L'LDPE è chimicamente meno inerte e quando l'esposizione alla luce e all'ossigeno provoca una perdita di forza.
Trasparenza
HDPE: l'HDPE è meno trasparente o più opaco dell'LDPE.
LDPE: l'LDPE è più trasparente o meno opaco dell'HDPE.
Forza
HDPE: è più forte e più duro dell'LDPE.
LDPE: è meno forte e più debole dell'HDPE.
Flessibilità
HDPE: è più rigido dell'LDPE
LDPE: è più flessibile dell'HDPE
Applicazioni generali
HDPE: flaconi per shampoo, contenitori per la conservazione degli alimenti, contenitori per il bucato e per la pulizia della casa, contenitori per spedizioni, contenitori per latte, acqua e succhi, flaconi per detersivi, sacchetti della spesa, contenitori per il riciclaggio, tubi dell'acqua
LDPE: Sacchetti per lavaggio a secco e giornali, pellicole termoretraibili, pellicole, bottiglie comprimibili (miele/senape), sacchi per pane, sacchi per immondizia
In conclusione, HDPE e LDPE sono diversi gradi di polietilene e la differenza fondamentale tra loro è l'allineamento delle molecole del polimero. Di conseguenza, possono avere proprietà fisiche sostanzialmente diverse e applicazioni diverse.
