Полиэтилен низкой плотности (LDPE, ПЭВД)
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД, ПВД) или низкой плотности (ПЭНП, LDPE)
Полиэтилен, получаемый при высоком давлении, называют полиэтиленом высокого давления (ПЭВД, ПВД) или низкой плотности (ПЭНП, LDPE).
Полиэтилен низкой плотности (LDPE) – ПЭ со сравнительно сильно разветвленной макромолекулой и низкой плотностью (0,916–0,935 г/см³). Процесс его изготовления протекает при очень высоком давлении от 100 до 300 мПа и температуре 100–300 °С, поэтому обозначается так же, как полиэтилен высокого давления (ПЭВД).
Макромолекулы полиэтилена высокого давления (n1000) содержат боковые углеводородные цепи C1—С4, молекулы полиэтилена среднего давления практически неразветвлённые, в нём больше доля кристаллической фазы, поэтому этот материал более плотный; молекулы полиэтилена низкого давления занимают промежуточное положение. Большим количеством боковых ответвлений объясняется более низкая кристалличность и соответственно более низкая плотность ПЭВД по сравнению с ПЭНД и ПЭСД.
Показатели, характеризующие строение полимерной цепи различных видов полиэтилена, приведены в таблице.
Таблица. Показатели, характеризующие строение полимерной цепи различных видов полиэтилена
Общее число групп СН3 на 1000 атомов углерода:
Число концевых групп СН3 на 1000 атомов углерода:
Общее количество двойных связей на 1000 атомов углерода
винильных двойных связей (R-CH=CH2), %
винилиденовых двойных связей ( ), %
транс-виниленовых двойных связей (R-CH=CH-R’), %
Участки, где цепи параллельны и плотно упакованы, в значительной степени кристалличны, в то время как неупорядоченные области являются аморфными. Кристаллические области известны как кристаллиты.
Когда расплав полимера медленно охлаждают, кристаллиты могут образовывать сферолиты, состоящие из сферически симметричных образований кристаллитов и аморфного полимера.
Молекулы укладываются одна на другую параллельно с образованием ламелей. Кристаллизация распространяется, когда другие молекулы выстраиваются в том же порядке и складываются. Сферолиты, упомянутые ранее, образуются из-за нерегулярностей в структуре молекулы, которые ведут к росту кристаллитов в нескольких направлениях. Наличие боковых ответвлений приводит к уменьшению возможности упорядоченного расположения и, таким образом, снижает кристалличность.
Кристалличность ПЭНП обычно колеблется в интервале 55-70 % (по сравнению с 75-90% ПЭВП).
Другим важным показателем, на который влияет разветвленность цепи, является температура размягчения. Тот факт, что цепи не могут приблизиться плотно друг к другу, означает, что силы притяжения между ними ослабевают и тепловая энергия, необходимая для их перемещения относительно друг друга, т. е. течения, уменьшаются.
Точка размягчения ПЭНП немного ниже точки кипения воды, поэтому этот материал не может быть использован для контакта с кипящей водой или паром при стерилизации.
Таблица. Физико-химические свойства ПЭВД при 20°
HDPE и LDPE полиэтилен – что это? Разбираемся в обозначениях.
HDPE и LDPE такое обозначение полиэтилена часто можно встретить в различных обозначениях марок или справочной документации на тот или иной вид полиэтилена. HDPE и LDPE – международное принятое обозначение полиэтилена низкого (ПНД) и полиэтилена высокого давления (ПВД).
HDPE (high-density polyethylene или PEHD) является одним из наиболее привередливых пластиков для экструзии. Он плохо склеивается, из-за большой плотности, после застывания, но как правило, легко деформируется. Эксперименты в термопечи показали, что это может быть частично решено путем осаждения в подогретой среде. Для не опытных производителей рекомендуется использовать ABS или PLA перед попыткой использовать HDPE.
Экструзия гранул HDPE выполняется при температуре экструдера в соответствии с техническими условиями производителя (примерно 123-130 0C).
В качестве эксперимента можно также попробовать ABS HDPE смесь, которая может иметь лучшие характеристики чем «чистий» HDPE.
LDPE (low density polyethylene) один из лучших полиэтиленов для литья и экструзии. Позволяет получить как пленку различной толщины так и формовые детали (корпуса устройств, полиэтиленовые трубы, обмотку для кабелей и др.).
LDPE благодаря отличной прозрачности и антисептическим свойствам также нашел широкое применение в медицине и производстве пищевой упаковки. Большое кол-во имплантатов и протезов изготавливают из полиэтилена LDPE, который нейтрален к другим материалам и кожной ткани и не вызывает побочных реакций. Следующая большая группа изделий изготавливаемая из LDPE полиэтилена – это детские игрушки.
Отходы HDPE и LDPE поддаются ресайклингу во вторичную гранулу, которая может содержать один или другой тип полиэтилена, а также быть их блэндом, придав ему новые качества.
Кроме HDPE и LDPE обозначений видов полиэтилена также часто можно встретить и LLDPE, который получают при более низкой температуре чем LDPE за счет чего он имеет более длинные ветви и позволяет получить очень тонкую тянущуюся пленку (стрейч, термоусадочную). При переработке отходов LLDPE получают так называемую гранулу стрейча, которую применяют для примесей в строительные смеси, черепицу, тротуарную плитку и т.д.
Разница между HDPE и LDPE
Содержание:
Эта статья объясняет,
1. Что такое HDPE?
— Особенности, физические и химические свойства, использование
2.Что такое ПВД?
— Особенности, физические и химические свойства, использование
3. Разница между HDPE и LDPE
Что такое HDPE
Как видно из названия, HDPE (Полиэтилен высокой плотности) является полиэтиленом с более высокой плотностью. Это на самом деле имеет более высокое отношение прочности к плотности по сравнению с LDPE. Плотность HDPE на самом деле лишь немного выше, чем у LDPE. Однако HDPE имеет довольно высокую степень прочности по сравнению с LDPE. Это связано с его структурным составом. HDPE имеет жесткую структуру с очень меньшим разветвлением. Это дает ему большую прочность на разрыв и имеет более сильные межмолекулярные силы. Эти силы в основном представляют собой диполь-индуцированные дипольные взаимодействия. Разветвление обычно происходит, когда атом в полимерной цепи заменен мономерной группой, в данном случае этиленовой группой. Это происходит как этап в процессе полимеризации.
HDPE может выдерживать относительно высокие температуры, но не подходит для автоклавирования. Обычно поставляется в пластиковых бутылках, трубах и других коррозионностойких материалах. HDPE перерабатывается под кодовым обозначением смолы «2», которое обычно указывается на пластиковом изделии.
Что такое ПВД
Как упоминалось во введении, ПВД (Полиэтилен низкой плотности) является полиэтиленом с более низкой плотностью. Как указывалось выше, даже если разница в плотности между HDPE и LDPE невелика, LDPE имеет значительно меньшую прочность по сравнению с HDPE. Это потому, что LDPE имеет больше боковых ответвлений в своей структуре. Это снижает межмолекулярные силы между цепями. Межмолекулярные силы, присутствующие в ПЭНП, более или менее мгновенные, следовательно, довольно слабые. Прочность на растяжение ПЭНП также ниже в результате разветвления. Тем не менее, он имеет более высокую устойчивость по сравнению с HDPE. Это означает, что в процессе деформации материал может накапливать энергию и может высвобождать энергию, пока он возвращается в свое прежнее положение. Следовательно, ПЭНП является более эластичным, чем ПЭВП.
Кроме того, он не может противостоять более высоким температурам. ПЭВД выпускается в прозрачной и непрозрачной формах. ПЭНП используется для производства мягкого и гибкого материала, такого как упаковочный материал, мягкие пластиковые контейнеры, пластиковая упаковка и т. Д. ПЭНП перерабатывается под кодовым обозначением смолы «4», которое обычно указывается на пластмассовом изделии.
Разница между HDPE и LDPE
плотность
HDPE имеет более высокую плотность, чем ПВД.
LDPE имеет более низкую плотность, чем HDPE.
Прочность
HDPE сильнее, чем LDPE.
LDPE слабее, чем HDPE.
Допуск температуры
HDPE может выдерживать относительно более высокие температуры, чем LDPE.
LDPE не устойчив к высоким температурам, как HDPE.
Ветвление в химической структуре
HDPE имеет меньше разветвлений в своих полимерных цепях и имеет HDPE, имеет более сильные межмолекулярные силы.
LDPE имеет больше разветвлений в своих полимерных цепях; таким образом, его межмолекулярные силы слабее.
Код переработки
HDPE перерабатывается под кодовым обозначением смолы «2».
LDPEИдентификационный код смолы: «4».
упругость
HDPE имеет более низкие упругие качества.
LDPE имеет более высокие упругие качества.
Полупрозрачность материала
HDPE как правило, непрозрачный.
LDPE поставляется как непрозрачный и полупрозрачный.
Урок 3: маркировка пластика и утилизация опасных отходов
«Десять шагов к осознанному потреблению» — совместный курс РБК Тренды и проекта «Осока Высокая».
Из прошлого урока мы узнали, что не любой пластик можно сдать со спокойной душой в пункт раздельного сбора и быть уверенным, что он не окажется на полигоне или мусоросжигательном заводе. В этом уроке мы научимся отличать перерабатываемый пластик от неперерабатываемого, узнаем, чем опасен этот материал, и заодно разберемся, что делать с совсем уж опасными отходами.
Список ниже вы также можете сохранить себе как памятку (.pdf).
Виды пластика и маркировка
Пластик, который принимают на переработку везде, где есть раздельный сбор отходов:
1 — PET (E) или ПЭТ — полиэтилентерфталат
Чаще всего мы встречаемся именно с ним.
В него упакованы, например, прохладительные и молочные напитки, готовые соусы, косметика, порошки. ПЭТ легко узнать по выпуклой точке на дне бутылки.
Внимание: бутылки из-под растительного масла тоже делают из «единички», но принимают их редко (масло проникает в пластик и затрудняет переработку).
Использовать такие емкости можно только один раз: при повторном использовании материал выделяет фталат — токсичное вещество, негативно влияющее на печень, почки, репродуктивные органы, эндокринную и нервную систему.
2 — PEHD (HDPE) или ПЭВП — полиэтилен высокой плотности
Этот пластик встречается в твердом виде или в форме пленки.
Из него делают, например, шуршащие пакетики, флаконы для косметики, ведра, детские игрушки. Изделия из этого вида пластика легко узнать по характерному продольному шву на дне.
Использовать такие емкости можно несколько раз, но материал может выделять формальдегид — бесцветный газ, негативно влияющий на органы дыхания, кожный покров и нервную систему.
На переработку принимают, но не везде:
4 — LDPE или PEBD — полиэтилен низкой плотности
Из него делают почти все пакеты, включая мусорные, пищевую пленку, часть упаковки для бытовой техники.
Материал почти безвреден, но при нагревании и в процессе разложения он выделяет формальдегид.
5 — PP — полипропилен
Из него делают стаканчики для йогуртов, пакеты для хлеба и круп, детские соски, упаковку для детского питания, подгузники, пищевые контейнеры, трубочки для напитков, баночки для таблеток, шприцы, детские игрушки.
Материал почти безвреден, но при нагревании и в процессе разложения выделяет формальдегид.
Из него делают, например, вспененные подложки для нарезок, овощей и фруктов, упаковку для яиц, пенопласт, аудиокассеты и коробки для CD, детские игрушки.
Рекомендуется использовать только один раз: при повторном использовании, нагревании или в контакте с некоторыми продуктами выделяет стирол, который отрицательно влияет на функцию печени и почек, на кровеносную, нервную системы.
На переработку не принимают:
3 — PVC или ПВХ — поливинилхлорид
Из него делают, например, контейнеры для еды и пищевую пленку, детские игрушки, пластиковые окна, натяжные потолки, детали для мебели, трубы, скатерти и занавески для ванной, линолеум и искусственную кожу, тару для технических жидкостей.
Противопоказан для пищевых продуктов, но все-таки используется. В других целях можно использовать многократно.
Невидимое зло: бисфенол А, винилхлорид, фталаты, и, возможно, кадмий. При сжигании выделяет диоксин — высокотоксичное вещество, негативно влияющее на репродуктивную и иммунную системы, вызывает гормональные нарушения и раковые заболевания.
7 — O или OTHER — все остальное
Из него делают, например, детские бутылочки и игрушки, прозрачные одноразовые приборы, многоразовые бутылки для воды и бутыли для кулера, CD и DVD, комбинированную упаковку.
После частого мытья или при нагревании выделяет бисфенол А или луорен-9-бисфенол (BHPF), который отрицательно влияет на мозг, репродуктивную и эндокринную системы.
Как видите, маркировка пластика — это целая наука. Усложняется все еще и тем, что:
Утилизация опасных бытовых отходов
К таким отходам относятся:
Ближайший пункт раздельного сбора повседневных и опасных бытовых отходов вы найдете на карте RecycleMap.
Задания
1. Какой из этих материалов считается наименее вредным?
2. Какие из этих предметов представляют собой опасные бытовые отходы?
3. Выберите верные утверждения:
4. Укажите маркировку материала (цифрой), который можно узнать по характерной выпускной точке на дне.
5. Укажите маркировку материала (цифрой), который можно узнать по характерному шву на дне.
Больше информации и новостей о том, как «зеленеет» бизнес, право и общество в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.
Упаковочные материалы и пакеты из ПВД и ПНД. Чем отличается полиэтилен высокого и низкого давления?
Содержание
Органические соединения полимеров уже давно доказали свою практичность как сырье для упаковочных материалов. Именно из такой основы состоит полиэтилен. Это один из самых универсальных материалов, который находит применение в промышленности и в быту.
В зависимости от способа изготовления различают полиэтилен высокого и низкого давления. Изделия из них отличаются по характеристикам и внешнему виду. В этой статье мы раскроем разницу и расскажем о сферах применения ПНД и ПВД.
Основные характеристики полиэтилена высокого давления
Разные типы полиэтилена синтезируется под высоким или низким давлением. В России принято обозначение ПВД и ПНД. Международная маркировка отличается, поэтому уточним, что это за материал HDPE и LDPE. HDPE (high-density polyethylene или PEHD) – полиэтилен низкого давления, а LDPE (low density polyethylene) – полиэтилен высокого давления.
ПВД (ПЭВД) и ПНД (ПЭНД) различаются на уровне молекулярной структуры, от этого сильно зависят свойства материала. Полиэтилен высокого давления отличается следующими характеристиками:
Основные свойства полиэтилена низкого давления
Полиэтилен низкого давления получается путем ионной полимеризации. Он имеет более высокую плотность и температуру плавления, чем ПЭВД. Специалисты характеризуют этот материал, как:
Как отличить упаковочные материалы и другие изделия из ПНД и ПВД?
Пакеты из полиэтилена разных видов можно отличить как визуально, так и на ощупь. В таблице приведены основные различия.
| Полиэтилен низкого давления (ПНД) | Полиэтилен высокого давления (ПВД) |
|---|---|
| Шуршащая, неоднородная поверхность, матовый и шершавый на ощупь материал. Плохо тянется. | Гладкая поверхность с блеском, эластичный. Поддается растяжению. |
Разницу между продукцией из полиэтилена высокого и низкого давления можно увидеть на фото:
Область применения полиэтилена
Полиэтилен – один из самых доступных материалов, поэтому он широко распространен в промышленности, строительстве, логистике, торговле и в быту. ПНД используется для изготовления прочных конструкций таких, как водопроводные трубы, бочки, перекрытия, мебельная фурнитура, а также изделия легкой промышленности: пакеты-майки, бахилы.
ПВД широко применяется для изготовления подарочных упаковок, брендированной продукции, упаковочных материалов, а также мешки для уборки.
В интернет-магазине Офисмаг представлены изделия из качественного полиэтилена высокого и низкого давления такие, как пакеты, мусорные мешки, упаковочные материалы (пленки), бахилы.
