Diferença chave – HDPE vs LDPE
Embora PEAD e PEBD sejam duas categorias de Polietileno, algumas diferenças podem ser observadas entre eles com base em suas propriedades mecânicas. O polietileno é uma mistura de compostos orgânicos semelhantes que têm a fórmula química de (C2H4)n O polietileno é categorizado em vários grupos diferentes com base principalmente em sua densidade e ramificação. Em relação à demanda e oferta, os tipos de polietileno mais importantes são o PEAD e o PEBD. O Polietileno de Alta Densidade (HDPE) e o Polietileno de Baixa Densidade (LDPE) possuem propriedades mecânicas diferentes, como a estrutura cristalina, a magnitude e natureza da ramificação e o peso molecular. Em outras palavras, HDPE e LDPE são considerados as extremidades contrastantes do espectro de aplicações de plásticos. A principal diferença entre HDPE e LDPE é a densidade ou a maneira pela qual as moléculas do polímero se alinham. Os polímeros de HDPE são mais retos e compactados, enquanto os polímeros de LDPE têm muitas ramificações e não são compactados. Com base na estrutura molecular, cada tipo de plástico tem suas próprias características físicas e químicas. Neste artigo, vamos elaborar quais são as diferenças entre HDPE e LDPE.
O que é Polietileno de Alta Densidade (HDPE)?
PEAD é bem definido por uma densidade maior ou igual a 0,941 g/cm3 Possui um polímero liner e menor grau de ramificação. Isso resulta em moléculas mais próximas e as ligações intermoleculares são mais fortes do que em polímeros altamente ramificados, como o LDPE. A ausência de ramificação também resulta em uma densidade mais alta e resistência química um pouco mais alta do que o LDPE. Com alta resistência à tração, o PEAD é usado em produtos como recipientes de lixo, brinquedos para bebês, cachimbos de água, jarros e potes, bem como embalagens como jarros de leite, potes de manteiga e frascos de detergente. O HDPE também é mais durável e mais opaco e pode tolerar temperaturas mais altas principalmente em comparação com o LDPE. Industrialmente, o HDPE é sintetizado a partir do etileno por um procedimento catalítico.
O que é Polietileno de Baixa Densidade (LDPE)?
LDPE é bem definido por uma faixa de densidade de 0,91–0,94g/cm3 Um polímero ramificado, o LDPE é sintetizado a partir de etileno por um procedimento catalítico. A natureza mais ramificada resulta em moléculas que se empacotam irregularmente e as ligações intermoleculares são mais fracas do que em polímeros altamente lineares, como o HDPE. Com baixa resistência à tração, o PEBD é utilizado em produtos como sacos plásticos e filme plástico, bem como embalagens como garrafas de água, recipientes para armazenamento de alimentos, frascos dispensadores e potes plásticos. O LDPE também é mais flexível e transparente e não tolera temperaturas mais altas principalmente em comparação com o HDPE.
Qual é a diferença entre HDPE e LDPE?
HDPE e LDPE podem ter características físicas e funcionais significativamente diferentes. Estes podem ser categorizados nos seguintes subgrupos,
Abreviatura de Resina Polimérica
HDPE: HDPE é polietileno de alta densidade
LDPE: LDPE é polietileno de baixa densidade
Estrutura (Presença de ramais)
HDPE: Possui estrutura linear. Portanto, pode ser compactado e é menos flexível e mais forte (Figura 1)
LDPE: Tem muitas ramificações. Portanto, é difícil de compactar e é leve e flexível (Figura 1)
Regiões Cristalinas e Amorfas
HDPE: O HDPE possui regiões altamente cristalinas e baixas amorfas (mais de 90% cristalinas). Ele contém várias cadeias laterais por 200 átomos de carbono no esqueleto de carbono principal, levando a longas cadeias lineares. Como resultado, podem ser observados empacotamento próximo e alta cristalinidade (Figura 1).
LDPE: O LDPE tem regiões pouco cristalinas e altas amorfas (menos de 50-60% cristalina). Ele contém menos de 1 cadeia lateral por 2-4 átomos de carbono no esqueleto de carbono principal, levando à ramificação. Como resultado, pode-se observar empacotamento irregular e baixa cristalinidade (Figura 1).
Resistência à tração e forças intermoleculares
HDPE: O HDPE tem forças intermoleculares mais fortes e resistência à tração do que o LDPE. A resistência à tração é de 4550 psi.
LDPE: O LDPE tem forças intermoleculares e resistência à tração mais fracas do que o HDPE.
Ponto de fusão
HDPE: 135°C (ponto de fusão mais alto comparado ao LDPE)
LDPE: 115°C (menor ponto de fusão comparado ao HDPE)
Códigos de resina plástica
HDPE: O HDPE geralmente é reciclado, e o código de identificação da resina (também conhecido como símbolo de reciclagem) é o número 2 (Ver figura 2).
LDPE: O LDPE geralmente é reciclado, e o código de identificação da resina (também conhecido como símbolo de reciclagem) é o número 4 (Ver figura 2).
Densidade
HDPE: A densidade pode variar de 0,95- 0,97 g/cm3. A densidade é maior que a do LDPE.
LDPE: A densidade pode variar de 0,91-0,94 g/cm3. A densidade é menor que a do HDPE.
Gravidade Específica
HDPE: A gravidade específica é 0,95. A gravidade específica é maior que a do PEBD.
LDPE: A gravidade específica é 0,92. A gravidade específica é menor que a do HDPE.
Propriedades Químicas
HDPE: O HDPE é quimicamente inerte e os raios ultravioletas resistentes se comparam ao LDPE.
LDPE: LDPE é menos quimicamente inerte e quando a exposição à luz e oxigênio resulta em perda de força.
Transparência
HDPE: HDPE é menos transparente ou mais opaco que LDPE.
LDPE: LDPE é mais transparente ou menos opaco que HDPE.
Força
HDPE: É mais forte e mais duro que o LDPE.
LDPE: É menos forte e mais fraco que o HDPE.
Flexibilidade
HDPE: É mais rígido que o LDPE
LDPE: É mais flexível que o HDPE
Aplicações gerais
HDPE: Frascos de xampu, recipientes de armazenamento de alimentos, frascos de lavanderia e limpeza doméstica, contêineres de transporte, jarros de leite, água e suco, garrafas de detergente, sacolas de supermercado, lixeiras de reciclagem, canos de água
LDPE: Sacos para lavagem a seco e jornais, filme retrátil, filmes, garrafas espremíveis (mel/mostarda), sacos de pão, sacos de lixo
Em conclusão, HDPE e LDPE são diferentes graus de polietileno e a principal diferença entre eles é o alinhamento das moléculas do polímero. Como resultado, eles podem ter propriedades físicas substancialmente diferentes e aplicações diferentes.