Perbedaan Antara HDPE dan LDPE

Perbedaan Utama - HDPE vs LDPE
 

Meskipun HDPE dan LDPE adalah dua kategori Polyethylene, beberapa perbedaan dapat diamati antara mereka berdasarkan sifat mekaniknya. Polietilen adalah campuran senyawa organik serupa yang memiliki rumus kimia (C2H4)n. Polyethylene dikategorikan ke dalam berbagai kelompok yang berbeda terutama berdasarkan kepadatan dan percabangannya. Berkenaan dengan permintaan dan penawaran, kelas polietilen yang paling penting adalah HDPE dan LDPE. Itu Polietilen densitas tinggi (HDPE) dan Polietilen densitas rendah (LDPE) memiliki sifat mekanis yang berbeda seperti struktur kristal, besarnya dan sifat percabangan serta berat molekul. Dengan kata lain, HDPE dan LDPE dianggap sebagai ujung kontras dari spektrum aplikasi plastik. Itu perbedaan utama antara HDPE dan LDPE adalah kepadatan atau cara di mana molekul-molekul polimer sejajar. Polimer HDPE lebih lurus dan saling berdekatan sedangkan Polimer LDPE memiliki banyak cabang, dan tidak padat. Berdasarkan pada struktur molekul, setiap jenis plastik memiliki karakteristik fisik dan kimianya sendiri. Pada artikel ini, mari kita jelaskan apa perbedaan antara HDPE dan LDPE.

Apa itu High Density Polyethylene (HDPE)?

HDPE didefinisikan dengan baik dengan kepadatan lebih besar atau sama dengan 0,941 g / cm3. Ini memiliki polimer liner dan tingkat percabangan yang lebih rendah. Hal ini menghasilkan molekul yang dikemas lebih dekat dan ikatan antar molekul lebih kuat daripada polimer yang sangat bercabang seperti LDPE. Tidak adanya percabangan juga menghasilkan kepadatan yang lebih tinggi dan resistensi kimia yang agak lebih tinggi daripada LDPE. Dengan kekuatan tarik tinggi, HDPE digunakan dalam produk-produk seperti wadah sampah, mainan bayi, pipa air, kendi dan kendi serta kemasan seperti kendi susu, bak mentega, dan botol deterjen. HDPE juga lebih tahan lama dan lebih buram dan dapat mentolerir suhu yang lebih tinggi terutama dibandingkan dengan LDPE. Secara industri, HDPE disintesis dari etilena dengan prosedur katalitik.

Apa itu Low Density Polyethylene (LDPE)?

LDPE didefinisikan dengan baik dengan kisaran kepadatan 0,91-0,94g / cm3. Polimer bercabang, LDPE disintesis dari etilena dengan prosedur katalitik. Sifat yang lebih bercabang menghasilkan molekul yang mengepak secara tidak teratur dan ikatan antar molekul lebih lemah daripada polimer yang sangat linier seperti HDPE. Dengan kekuatan tarik rendah, LDPE digunakan dalam produk-produk seperti kantong plastik dan bungkus film serta kemasan seperti botol air, wadah penyimpanan makanan, botol pengeluaran dan bak plastik. LDPE juga lebih fleksibel dan lebih transparan dan tidak dapat mentolerir suhu yang lebih tinggi terutama dibandingkan dengan HDPE.

Apa perbedaan antara HDPE dan LDPE?

HDPE dan LDPE mungkin memiliki karakteristik fisik dan fungsional yang sangat berbeda. Ini dapat dikategorikan ke dalam subkelompok berikut,

Singkatan Resin Polimer

HDPE: HDPE adalah polietilen densitas tinggi

LDPE: LDPE adalah polietilen densitas rendah

Struktur (Kehadiran cabang)

HDPE: Ini memiliki struktur linier. Oleh karena itu, dapat dikompresi, dan kurang fleksibel dan lebih kuat (Gambar 1)

LDPE: Ini memiliki banyak cabang. Karena itu, sulit dikompres, dan ringan serta fleksibel (Gambar 1)

Daerah Kristal dan Amorf

HDPE: HDPE memiliki kristal tinggi dan daerah amorf yang rendah (lebih dari 90% kristal). Ini berisi beberapa rantai samping per 200 atom karbon dalam kerangka karbon utama yang mengarah ke rantai linear panjang. Hasilnya, pengepakan yang ketat dan kristalinitas tinggi dapat diamati (Gambar 1).

LDPE: LDPE memiliki kristal yang rendah dan daerah amorf yang tinggi (kurang dari 50-60% kristal). Ini mengandung kurang dari 1 rantai samping per 2-4 atom karbon dalam kerangka karbon utama yang mengarah ke percabangan. Akibatnya, pengepakan tidak teratur dan kristalinitas rendah dapat diamati (Gambar 1).

Kekuatan Tarik dan Pasukan Antarmolekul

HDPE: HDPE memiliki kekuatan antarmolekul yang lebih kuat dan kekuatan tarik dari LDPE. Kekuatan tarik adalah 4.550 psi.

LDPE: LDPE memiliki kekuatan antarmolekul yang lebih lemah dan kekuatan tarik dari HDPE.

Titik lebur

HDPE: 135 ° C (titik lebur lebih tinggi dibandingkan dengan LDPE)

LDPE: 115 ° C (Titik lebur lebih rendah dibandingkan dengan HDPE)

Kode resin plastik

HDPE: HDPE biasanya didaur ulang, dan kode identifikasi resin (juga dikenal sebagai simbol daur ulang) adalah nomor 2 (Lihat gambar 2).

LDPE: LDPE biasanya didaur ulang, dan kode identifikasi resin (juga dikenal sebagai simbol daur ulang) adalah angka 4 (Lihat gambar 2).Massa jenis

HDPE: Kerapatan dapat berkisar dari 0,95-, 97 g / cm3. Kepadatannya lebih tinggi dari LDPE.

LDPE: Kerapatan dapat berkisar dari 0,91-0,94 g / cm3. Kepadatannya lebih rendah dari HDPE.

Berat jenis

HDPE: Berat jenis adalah 0,95. Gravitasi spesifik lebih tinggi daripada LDPE.

LDPE: Berat jenis adalah 0,92. Gravitasi spesifik lebih rendah dari HDPE.

Sifat kimia

HDPE: HDPE bersifat inert secara kimiawi, dan sinar ultraviolet yang tahan dibandingkan dengan LDPE.

LDPE: LDPE kurang inert secara kimiawi dan ketika paparan cahaya dan oksigen mengakibatkan hilangnya kekuatan.

Transparansi

HDPE: HDPE kurang transparan atau lebih buram dari LDPE.

LDPE: LDPE lebih transparan atau kurang buram dari HDPE.

Kekuatan

HDPE: Ini lebih kuat dan lebih sulit daripada LDPE.

LDPE: Itu kurang kuat dan lebih lemah dari HDPE.

Fleksibilitas

HDPE: Itu lebih kaku dari LDPE

LDPE: Ini lebih fleksibel daripada HDPE

Aplikasi umum

HDPE: Botol sampo, wadah penyimpanan makanan, botol cucian dan pembersih rumah, wadah pengiriman, susu, air, dan tabung jus, botol deterjen, tas belanjaan, tempat sampah daur ulang, pipa air

LDPE: Kantong untuk dry cleaning dan koran, bungkus plastik, film, botol yang dapat dipadatkan (madu / mustard), kantong roti, kantong sampah

Kesimpulannya, HDPE dan LDPE adalah tingkat polietilen yang berbeda dan perbedaan utama di antara mereka adalah keselarasan molekul polimer. Akibatnya, mereka mungkin memiliki sifat fisik yang berbeda dan aplikasi yang berbeda.

Referensi Panduan untuk Nomenklatur IUPAC dari Senyawa Organik (Rekomendasi 1993) IUPAC, Komisi Nomenklatur Kimia Organik. Publikasi Ilmiah Blackwell. (1993). ISBN 0632037024. Hubert, L., David, L., Seguela, R., Vigier, G., Corfias-Zuccalli, C. dan Germain, Y. (2001). Sifat fisik dan mekanik dari polietilen untuk pipa dalam kaitannya dengan arsitektur molekul, struktur mikro dan kinetika kristalisasi. Jurnal Ilmu Polimer Terapan, 42, 8425-8434. Kahovec, J., Fox, R. B. dan Hatada, K. (2002). Nomenklatur polimer organik untai tunggal reguler (Rekomendasi IUPAC 2002). Kimia Murni dan Terapan, 74 (10): 1921. Perusahaan Plastik Amerika Serikat: Apa Perbedaan Antara HDPE, LDPE, XLPE, LLDPE, dan UHMWPE? Gambar Courtesy: "Botol air multi guna" oleh Amraepowell - Pekerjaan sendiri. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons "Recyclables" oleh Streetwise Cycle - Pekerjaan sendiri. (Domain Publik) melalui Commons