Différence entre HDPE et LDPE | HDPE vs LDPE
Bien que
HDPE et LDPE soient deux catégories de polyéthylène, certaines différences peuvent être observées entre elles en fonction de leurs propriétés mécaniques. Le polyéthylène est un mélange de composés organiques similaires qui ont la formule chimique de (C 2 H 4 ) n . Le polyéthylène est classé en plusieurs groupes différents basés principalement sur sa densité et sa ramification. En ce qui concerne les demandes et l'offre, les grades de polyéthylène les plus importants sont le PEHD et le PEBD. Le polyéthylène haute densité (PEHD) et le polyéthylène basse densité (PEBD) ont des propriétés mécaniques différentes, telles que la structure cristalline, l'ampleur et la nature de la ramification et le poids moléculaire. En d'autres termes, le HDPE et le LDPE sont considérés comme les extrémités opposées du spectre des applications des plastiques. La différence de clé entre le HDPE et le LDPE est la densité ou la manière dont les molécules de polymère s'alignent. Les polymères HDPE sont plus droits et étroitement assemblés alors que les polymères LDPE ont beaucoup de branches et ne sont pas étroitement emballés. Sur la base de la structure moléculaire, chaque type de plastique a ses propres caractéristiques physiques et chimiques. Dans cet article, développons quelles sont les différences entre HDPE et LDPE. Qu'est-ce que le polyéthylène haute densité (PEHD)?
Le HDPE est bien défini par une densité supérieure ou égale à 0,494 g / cm3
. Il a un polymère de doublure et un plus faible degré de ramification. Il en résulte que les molécules sont plus proches les unes des autres et que les liaisons intermoléculaires sont plus fortes que dans les polymères fortement ramifiés tels que le LDPE. L'absence de ramification entraîne également une densité plus élevée et une résistance chimique légèrement supérieure à celle du LDPE. Avec une résistance à la traction élevée, le PEHD est utilisé dans des produits tels que les poubelles, les jouets pour bébés, les conduites d'eau, les cruches et les bocaux, ainsi que les emballages comme les cruches à lait, les beurriers et les bouteilles de détergent. Le HDPE est également plus durable et plus opaque et peut tolérer des températures plus élevées principalement par rapport au LDPE. Industriellement, le HDPE est synthétisé à partir d'éthylène par une procédure catalytique.
3
. Un polymère ramifié, le LDPE est synthétisé à partir d'éthylène par une procédure catalytique. La nature plus ramifiante résulte en un empilement irrégulier des molécules et les liaisons intermoléculaires sont plus faibles que dans les polymères hautement linéaires tels que le HDPE. Avec une faible résistance à la traction, le LDPE est utilisé dans des produits tels que des sacs en plastique et des pellicules ainsi que des emballages tels que des bouteilles d'eau, des récipients de conservation des aliments, des bouteilles de distribution et des récipients en plastique.Le LDPE est également plus flexible et plus transparent et ne peut tolérer des températures plus élevées principalement par rapport au PEHD.
Structure (Présence de branches)
HDPE:
Il a une structure linéaire. Par conséquent, il peut être compressé, et il est moins flexible et plus fort (Figure 1)
LDPE: Il a beaucoup de branches.
Régions cristallines et amorphes PEHD:
Le PEHD a des régions à haute teneur cristalline et à faible teneur en amorphe (plus de 90% de cristaux). Il contient plusieurs chaînes latérales par 200 atomes de carbone dans le squelette principal du carbone conduisant à de longues chaînes linéaires. En conséquence, un compactage serré et une cristallinité élevée peuvent être observés (Figure 1).
PEBD: Le PEBD possède de faibles régions cristallines et de hautes régions amorphes (moins de 50 à 60% de cristaux). Il contient moins d'une chaîne latérale par 2-4 atomes de carbone dans le squelette principal de carbone menant à la ramification. En conséquence, un tassement irrégulier et une faible cristallinité peuvent être observés (Figure 1).
Résistance à la traction et forces intermoléculaires PEHD:
Le PEHD a des forces intermoléculaires et une résistance à la traction plus fortes que le PEBD. La résistance à la traction est de 4550 psi.
PEBD: Le PEBD présente des forces intermoléculaires et une résistance à la traction plus faibles que le PEHD.
Point de fusion PEHD:
135 ° C (point de fusion supérieur au PEBD)
PEBD: 115 ° C < HDPE:
Le HDPE est généralement recyclé et le code d'identification de la résine (également appelé symbole de recyclage) est le numéro 2 (voir la figure 2). PEBD:
Le PEBD est habituellement recyclé et le code d'identification de la résine (également appelé symbole de recyclage) est le numéro 4 (voir la figure 2).
Densité HDPE:
La densité peut aller de 0,95 à. 97 g / cm3. La densité est supérieure à celle du LDPE. LDPE:
La densité peut aller de 0. 91-0. 94 g / cm3. La densité est inférieure à celle du HDPE.
Densité HDPE:
La densité est de 0. 95. La densité est supérieure à celle du LDPE. LDPE:
Propriétés chimiques PEHD:
Le PEHD est chimiquement inerte et les rayons ultraviolets résistants se comparent au PEBD. LDPE:
LDPE est moins chimiquement inerte et lorsque l'exposition à la lumière et à l'oxygène entraîne une perte de force.
Transparence PEHD:
Le PEHD est moins transparent ou plus opaque que le PEBD. PEBD:
Le PEBD est plus transparent ou moins opaque que le PEHD.
Résistance HDPE:
Il est plus fort et plus dur que LDPE. LDPE:
Il est moins fort et plus faible que le HDPE.
Flexibilité HDPE:
Plus rigide que le LDPE LDPE:
Plus flexible que le HDPE
Applications générales HDPE:
PEBD:
Sacs pour le nettoyage à sec et les journaux, pellicules rétractables, pellicules, contenants d'expédition, contenants d'expédition, bouteilles d'eau, de lait et d'eau, bouteilles de détergent, les bouteilles compressibles (miel / moutarde), les sacs à pain, les sacs à ordures
En conclusion, le PEHD et le PEBD sont des qualités différentes de polyéthylène et la différence clé entre elles est l'alignement des molécules de polymère.En conséquence, ils peuvent avoir des propriétés physiques et des applications différentes. Références Guide de la nomenclature des composés organiques de l'UICPA (Recommandations 1993) IUPAC, Commission sur la nomenclature de la chimie organique. Publications scientifiques de Blackwell. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, L., David, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. et Germain, Y. (2001). Propriétés physiques et mécaniques du polyéthylène pour les tubes en relation avec l'architecture moléculaire, la microstructure et la cinétique de cristallisation.
Journal of Applied Polymer Science ,
42
, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. et Hatada, K. (2002). Nomenclature des polymères organiques simples brins ordinaires (Recommandations de l'UICPA 2002). Chimie pure et appliquée, 74
(10): 1921. Plastic Corporation des États-Unis: Quelles sont les différences entre HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE et UHMWPE? Image courtoisie: "Bouteille d'eau multi-usage" par Amraepowell - propre travail. (CC BY-SA 3. 0) via Commons "Recyclables" par Streetwise Cycle - Propre travail. (Domaine public) via Commons
