플라스틱은 우리 삶의 모든 곳에 있습니다. LDPE 또는 저밀도 폴리에틸렌은 많은 산업에서 사용되는 다목적 및 필수 플라스틱입니다.
이 게시물에서는 LDPE 플라스틱이 무엇인지, 다양한 응용 프로그램에서 사용되는 방법을 알게됩니다.
LDPE는 무엇입니까?
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 에틸렌으로부터 유래 된 열가소성 중합체이다. 유연성, 투명성 및 낮은 융점의 고유 한 조합으로 유명합니다.
LDPE의 화학적 조성물은 (C2H4) N이며, 여기서 N은 단량체 단위의 수를 나타낸다. 중합체 사슬은 분지 구조를 가지며, 이는 LDPE에 별개의 특성을 제공합니다.
LDPE의 몇 가지 주요 특성에는 다음이 포함됩니다.
유연성 : 쉽게 스트레칭하고 성형 할 수 있습니다
투명성 : 빛을 통과 할 수있게하여 명확한 포장에 적합합니다.
낮은 융점 : 다른 폴리에틸렌 유형에 비해 낮은 온도에서 처리 할 수 있습니다.
LDPE 대 기타 폴리에틸렌 유형 :
| 특성 | LDPE | HDPE | LLDPE |
| 밀도 (G/CM3) | 0.915-0.935 | 0.941-0.965 | 0.915-0.925 |
| 인장 강도 (MPA) | 8-31 | 18-35 | 15-29 |
| 녹는 점 (° C) | 105-115 | 120-140 | 120-130 |
| 투명도 | 높은 | 낮은 | 높은 |
테이블에서 볼 수 있듯이 LDPE는 HDPE에 비해 밀도 및 용융점이 낮습니다. 또한 HDPE보다 더 나은 투명성을 제공합니다. LLDPE는 LDPE와 유사성을 공유하지만보다 선형 구조를 가지고 있습니다.
LDPE는 어떻게 만들어 집니까?
LDPE의 생산은 석유에서 파생 된 원료 인 에틸렌으로 시작합니다. 이 단량체는 우리가 LDPE로 알려진 중합체를 생성하기 위해 고압 중합을 겪습니다.
제조 공정에는 두 가지 주요 방법이 포함됩니다.
오토 클레이브 반응기 방법
에틸렌은 압축되어 고압 상자 반응기로 공급됩니다.
산소 또는 유기 퍼 옥사이드와 같은 개시제가 첨가되어 중합을 시작합니다.
반응은 약 200 ° C 온도에서 발생하며 최대 3000 ATM의 압력
생성 된 LDPE는 압출, 냉각 및 펠렛 화된다
관형 반응기 방법
에틸렌 및 개시제는 길고 얇은 관형 반응기로 공급됩니다.
반응은 150-300 ° C의 온도에서 발생하며 최대 3000 ATM의 압력
LDPE는 Autoclave 방법과 유사하게 압출, 냉각 및 펠릿 화됩니다.
생산 중에 LDPE의 특성을 향상시키기 위해 다양한 첨가제 및 수정자를 통합 할 수 있습니다.
산화 방지제 : 산화를 예방하고 중합체의 수명을 연장시킵니다
UV 안정제 : UV 분해로부터 LDPE를 보호합니다
착색제 : 최종 제품에 원하는 색상을 부여합니다
가소제 : 유연성과 가공성을 향상시킵니다
필러 : 비용을 줄이고 밀도 또는 강도와 같은 특성을 수정합니다.
이러한 첨가제는 LDPE 제품의 의도 된 응용 프로그램 및 필요한 성능 특성에 따라 신중하게 선택됩니다.
고압 중합 공정 및 특정 첨가제의 사용은 LDPE에 고유 한 특성을 제공합니다. 다음 섹션에서는 이러한 속성을 자세히 살펴 보겠습니다.
LDPE의 특성
LDPE는 물리적, 화학 및 열 특성의 고유 한 조합을 자랑합니다. 각 카테고리에 뛰어 들어이 플라스틱을 다양하게 만드는 것을 탐색합시다.
물리적 특성
밀도 : LDPE의 밀도는 0.915-0.935 g/cm3입니다. 이로 인해 가볍고 다루기 쉽습니다.
인장 강도 : 인장 강도는 8-31 MPa입니다. 다른 플라스틱만큼 강하지는 않지만 많은 응용 분야에 적합합니다.
신장 : LDPE는 파손되기 전에 최대 500%까지 늘릴 수 있습니다. 이 탁월한 신장으로 유연한 포장에 사용할 수 있습니다.
유연성 : 저온에서도 유연하게 유지됩니다. 이 속성은 스퀴즈 병과 같은 응용 프로그램에 중요합니다.
화학적 특성
화학 저항성 : LDPE는 산, 알코올 및베이스를 포함한 많은 화학 물질에 저항합니다. 그러나 강한 산화제의 영향을받을 수 있습니다.
수분 저항 : 수분 장벽 특성이 우수합니다. 이것은 수분에 민감한 제품을 포장하는 데 이상적입니다.
UV 저항 : LDPE는 UV 저항이 제한적입니다. 햇빛에 장기간 노출되면 저하가 발생할 수 있으므로 UV 안정제가 종종 추가됩니다.
열 특성
용융점 : 105-115 ° C의 융점이 비교적 낮습니다. 이를 통해 처리 및 성형이 쉽습니다.
내열성 : LDPE는 단기간에 최대 80 ° C의 온도와 95 ° C의 온도를 견딜 수 있습니다. 그 외에도 부드럽고 변형되기 시작합니다.
열 팽창 : 열 팽창 계수가 높습니다. 이것은 가열 될 때 크게 확장되고 냉각되면 수축합니다.
이러한 속성은 LDPE가 수많은 응용 프로그램을위한 선택으로 만듭니다. 유연성, 화학 저항 및 쉬운 가공성은 특히 유리합니다.
다음 섹션에서는 다양한 산업에서 LDPE를 사용하는 데있어 주요 장점 중 일부를 살펴 보겠습니다.
LDPE의 장점
LDPE의 고유 한 속성은 다양한 응용 프로그램의 수많은 장점으로 해석됩니다. 산업 전반에 걸쳐 인기있는 선택이되는 주요 이점을 살펴 보겠습니다.
가볍고 유연합니다
LDPE의 저밀도는 매우 가벼워집니다. 이는 운송 비용을 줄이고 제품을보다 쉽게 처리 할 수 있도록 포장 애플리케이션에 중요한 이점입니다. 또한 LDPE의 유연성은 스퀴즈 병이나 유연한 튜브와 같은 압박 또는 굽힘이 필요한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.
높은 충격 강도
가벼운 특성에도 불구하고 LDPE는 강도가 큰 강도 를가집니다. 깨지거나 갈라지지 않고 상당한 힘을 견딜 수 있습니다. 이는 보호 포장 또는 놀이터 장비와 같은 내구성이 필요한 응용 프로그램에 이상적입니다.
우수한 화학 저항
LDPE는 산, 알코올 및베이스를 포함한 광범위한 화학 물질에 저항합니다. 이 화학 저항은 화학 포장 또는 실험실 장비와 같은 가혹한 물질과 접촉 할 수있는 응용 분야에 중요합니다.
수분 장벽 특성
LDPE는 우수한 수분 장벽 특성을 가지므로 수분에 민감한 제품을 포장하는 데 적합합니다. LDPE는 음식, 전자 제품 또는 제약이든, 수분을 유지하고 포장 된 품목의 무결성을 유지하는 데 도움이됩니다.
처리 및 재활용이 쉽습니다
LDPE의 낮은 융점과 우수한 유량 특성을 사용하면 사출 성형, 블로우 성형 및 압출과 같은 다양한 방법을 사용하여 처리 할 수 있습니다. 또한 LDPE는 쉽게 재활용 할 수 있습니다. 신제품을 만들기 위해 녹아서 재사용 할 수 있습니다. 환경 영향을 줄일 수 있습니다.
비용 효율적입니다
유사한 특성을 가진 다른 플라스틱과 비교할 때 LDPE는 비교적 저렴합니다. 저렴한 비용은 다양성과 처리 용이성과 결합하여 많은 응용 프로그램에 비용 효율적인 선택입니다.
이러한 장점으로 인해 LDPE는 다양한 부문의 자료가되었습니다. 다음 섹션에서는 LDPE가 빛나는 특정 응용 프로그램을 살펴 보겠습니다.
LDPE의 단점
LDPE에는 많은 장점이 있지만 한계를 고려해야합니다. 일부 단점은 특정 응용 프로그램에서의 사용을 제한합니다.
HDPE에 비해 인장 강도가 낮습니다
LDPE는 HDPE보다 인장 강도가 낮습니다. 이것은 변형되거나 파손되기 전에 많은 스트레스 나 압력을 견딜 수 없다는 것을 의미합니다. 로드 베어링 구성 요소와 같이 고강도가 필요한 응용 분야에서 HDPE는 종종 LDPE보다 선호됩니다.
열 저항이 나쁘다
LDPE의 주요 단점 중 하나는 열 저항이 열악하다는 것입니다. 80 ° C 이상의 온도에서 연화되고 변형되기 시작합니다. 이는 핫 필 포장 또는 열에 노출 된 제품과 같은 고온을 포함하는 응용 분야에서의 사용을 제한합니다.
스트레스 균열에 취약합니다
LDPE는 특히 특정 화학 물질이나 환경 적 요인에 노출 될 때 스트레스 균열이 발생하기 쉽습니다. 플라스틱이 일정한 응력을 유지하면 응력 균열이 형성되어 구조적 무결성을 줄이고 잠재적으로 고장으로 이어질 수 있습니다.
가연성
많은 플라스틱과 마찬가지로 LDPE는 가연성입니다. 그것은 쉽게 불과 화상을 잡아 유해한 연기를 방출 할 수 있습니다. 이 가연성은 화재 안전이 중요한 응용 분야에서의 사용을 제한합니다.
고온 응용 분야에서 제한된 사용
융점이 낮고 내열성이 좋지 않기 때문에 LDPE는 고온 응용에 적합하지 않습니다. 요리기구 나기구와 같이 고열에 노출 된 제품에는 사용할 수 없습니다.
이러한 단점은 일부 지역에서 LDPE의 사용을 제한 할 수 있지만 모든 자료에는 강점과 약점이 있음을 기억하는 것이 중요합니다. 열쇠는 이러한 제한 사항을 이해하여 특정 응용 프로그램에 가장 적합한 자료를 선택할 수 있습니다.
LDPE의 응용
LDPE의 다양성은 다양한 산업에서 인기있는 선택입니다. 주요 응용 프로그램 중 일부를 살펴 보겠습니다.
포장
포장 산업에서는 LDPE가 사용됩니다.
식품 포장 : LDPE는 식품 안전 및 수분 저항력입니다. 가방, 주머니 및 랩에 사용되어 음식을 신선하게 유지합니다.
제약 포장 : 화학 저항성 및 장벽 특성으로 인해 의약품 및 기타 제약 제품 포장에 적합합니다.
화장품 포장 : LDPE의 유연성은 샴푸, 로션 및 기타 화장품에 사용되는 압착 가능한 병에 이상적입니다.
농업
LDPE는 농업에서 여러 가지 응용 프로그램을 찾습니다.
온실 필름 : 온실을 덮는 데 사용되어 최적의 성장 조건을 유지하는 데 도움이됩니다.
멀치 필름 : LDPE 필름은 토양에 퍼져 잡초 성장을 억제하고 수분을 유지합니다.
관개 파이프 : 유연성과 화학 저항은 관개 배관에 적합합니다.
건설
건설 산업에서는 LDPE가 다음에 사용됩니다.
증기 장벽 : LDPE 필름은 수분이 건물에 들어가는 것을 방지하여 곰팡이와 습기의 위험을 줄입니다.
단열재 : 단열재를위한 보호 코팅으로 사용됩니다.
파이프 및 피팅 : LDPE의 유연성 및 화학 저항은 특정 배관 응용 분야에 이상적입니다.
전기 및 전자 제품
LDPE는 전기 및 전자 산업에서 역할을합니다.
케이블 단열재 : 유전체 특성으로 인해 전기 케이블의 절연 재료로 사용됩니다.
와이어 코팅 : LDPE 코팅은 마모 및 화학적 손상으로부터 와이어를 보호합니다.
전자 부품 포장 : 수분 장벽 특성으로 인해 민감한 전자 부품 포장에 적합합니다.
다른 응용 프로그램
LDPE의 다양성은 다른 많은 영역으로 확장됩니다.
장난감 : 안전성과 내구성으로 인해 다양한 장난감 구성 요소를 만드는 데 사용됩니다.
가정 용품 : 스퀴즈 병 및 유연한 뚜껑과 같은 많은 가정용 제품은 LDPE로 만들어집니다.
의료 기기 : 화학적 저항성과 유연성으로 인해 튜브 및 컨테이너와 같은 특정 의료 응용 분야에 적합합니다.
이것들은 LDPE가 빛나는 많은 응용 프로그램 중 일부일뿐입니다. 그것의 독특한 속성의 조합은 우리의 일상 생활에서 필수 자료로 만들었습니다.
LDPE와 환경
우리가 환경 적으로 의식이되면 LDPE와 같은 재료의 영향을 지구에 고려하는 것이 중요합니다.
LDPE의 재활용 성
LDPE는 재활용 가능합니다. 재활용 시스템에서 #4 플라스틱으로 분류됩니다. 그러나 모든 재활용 시설이 재활용 과정의 도전으로 인해 LDPE를 수용하는 것은 아닙니다.
재활용 과정 및 도전
LDPE를 재활용하는 데 몇 가지 단계가 포함됩니다.
수집 및 정렬
오염 물질을 제거하기위한 청소
작은 조각으로 파쇄
펠릿으로 용융 및 압출
재활용 펠릿에서 신제품 제조
LDPE 재활용의 주요 과제는 다음과 같습니다.
다른 재료의 오염
가벼운 특성으로 인해 정렬의 어려움
LDPE의 제한된 재활용 인프라
LDPE 생산 및 폐기의 환경 영향
많은 플라스틱과 마찬가지로 LDPE의 생산은 화석 연료에 의존합니다. 이는 온실 가스 배출 및 기후 변화에 기여합니다. LDPE가 매립지 나 환경에서 끝나면 저하하는 데 수백 년이 걸릴 수 있습니다. 또한 섭취하면 야생 동물에게 위험을 초래합니다.
LDPE에 대한 지속 가능한 대안
LDPE의 환경 영향을 줄이기 위해 지속 가능한 대안이 개발되고 있습니다.
옥수수 전분과 같은 재생 가능한 자원으로 만든 바이오 플라스틱
환경에서 더 빨리 분해되는 생분해 성 플라스틱
단일 사용 플라스틱을 줄이기위한 재사용 가능한 포장 시스템
이러한 대안은 약속을 보여 주지만 한계도 있습니다. 바이오 플라스틱은 식품 생산과 경쟁 할 수 있으며 생분해 성 플라스틱은 특정 조건이 제대로 분해되어야합니다. 핵심은 LDPE의 이점과 환경 지속 가능성의 필요성 사이의 균형을 찾는 것입니다.
소비자와 비즈니스로서 우리는 다음과 같이 변화를 만들 수 있습니다.
단일 사용 LDPE 제품의 사용을 줄입니다
가능할 때마다 LDPE를 재활용하십시오
지속 가능한 대안의 개발 및 사용 지원
함께 일함으로써 LDPE의 환경 영향을 최소화하면서도 유용한 속성의 혜택을 누릴 수 있습니다.
LDPE vs. HDPE : 주요 차이점
LDPE와 HDPE는 모두 폴리에틸렌 플라스틱이지만, 다른 응용 분야에 적합한 별개의 특성을 가지고 있습니다.
밀도 비교
LDPE와 HDPE의 주요 차이점은 밀도입니다. LDPE는 밀도가 낮으며, 일반적으로 0.915-0.935 g/cm³ 반면에 HDPE는 일반적으로 0.941-0.965 g/cm⊃3 사이의 밀도가 높습니다. 이 밀도의 차이는 그들에게 독특한 특성을 제공합니다.
힘과 내구성
HDPE의 높은 밀도는 LDPE에 비해 강도와 내구성이 커집니다. 변형이나 파손없이 더 높은 스트레스와 영향을 견딜 수 있습니다. 이로 인해 HDPE는 병 및 파이프와 같은 구조적 무결성이 필요한 응용 분야에 이상적입니다.
유연성과 명확성
LDPE의 밀도는 유연성과 투명성이 높아집니다. 모양을 잃지 않고 쉽게 구부리고 압박 할 수 있습니다. 이 유연성은 LDPE가 종종 병과 유연한 튜브에 사용되는 이유입니다. LDPE는 또한 명확성이 더 우수하여 투명성이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
응용 프로그램 및 용도
다른 속성으로 인해 LDPE 및 HDPE는 다른 응용 프로그램에서 사용됩니다.
| LDPE 응용 프로그램 | HDPE 응용 프로그램 |
| 병을 짜십시오 | 우유 주전자 |
| 식품 포장 | 세제 병 |
| 비닐 봉지 | 절단 보드 |
| 유연한 뚜껑 | 파이프 |
| 와이어 절연 | 연료 탱크 |
재활용 및 환경 영향
LDPE와 HDPE는 모두 재활용 가능하지만 별도로 재활용됩니다. LDPE는 #4 플라스틱으로 분류되며 HDPE는 #2입니다. HDPE는 더 널리 재활용되며 밀도가 높고 분류가 쉬워서 재활용 속도가 높습니다. 가볍고 유연한 LDPE는 재활용하기가 더 어려울 수 있습니다.
환경 영향 측면에서, HDPE의 강도와 내구성이 높을수록 더 오래 지속되는 옵션이되어 빈번한 교체의 필요성을 줄일 수 있습니다. 그러나 LDPE와 HDPE는 화석 연료에서 파생되며 제대로 재활용되거나 폐기되지 않으면 환경 문제에 기여할 수 있습니다.
LDPE와 HDPE를 선택하는 것은 응용 프로그램의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다. 고유 한 특성을 이해함으로써 제조업체는 제품에 가장 적합한 자료를 선택할 수 있습니다.
결론
LDPE 또는 저밀도 폴리에틸렌은 유연성 과 내구성 으로 알려진 다목적 플라스틱입니다 . 에 사용됩니다 포장 , 비닐 봉지 및 산업 응용 프로그램 . LDPE의 속성을 이해하면 특정 요구에 맞는 자료를 선택하는 데 도움이됩니다.
LDPE는 많은 이점을 제공하지만 환경 영향을 고려하는 것이 중요합니다. LDPE를 재활용하고 지속 가능한 대안 탐색은 생태 발자국을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
