Kas yra LDPE plastikas ir kaip jis naudojamas?

Plastikai yra visur mūsų gyvenime. LDPE arba mažo tankio polietilenas yra universalus ir būtinas plastikas, naudojamas daugelyje pramonės šakų.

Šiame įraše sužinosite, kas yra LDPE plastikas ir kaip jis naudojamas įvairiose programose.

Kas yra LDPE?

Mažo tankio polietilenas (LDPE) yra termoplastinis polimeras, gautas iš etileno. Jis žinomas dėl unikalios lankstumo, skaidrumo ir mažo lydymosi taško derinio.

LDPE cheminė sudėtis yra (C2H4) N, kur n žymi monomerų vienetų skaičių. Polimerų grandinės turi šakotą struktūrą, kuri suteikia LDPE atskiras savybes.

Kai kurios pagrindinės LDPE savybės yra::

• Lankstumas: jį galima lengvai ištempti ir suformuoti

• Skaidrumas: Tai leidžia praeiti šviesai, todėl ji yra tinkama skaidriems pakuotėms

• Žemas lydymosi taškas: jis gali būti apdorotas žemesnėje temperatūroje, palyginti su kitais polietileno tipais

LDPE ir kiti polietileno tipai:

Kaip matyti lentelėje, LDPE yra mažesnis tankio ir lydymosi taškas, palyginti su HDPE. Tai taip pat siūlo geresnį skaidrumą nei HDPE. „LLDPE“ turi tam tikrų panašumų su LDPE, tačiau turi linijinę struktūrą.

Kaip gaminama LDPE?

LDPE gamyba prasideda etilenu, žaliavomis, gautais iš naftos. Šis monomeras patiria aukšto slėgio polimerizaciją, kad sukurtų polimerą, kurį mes žinome kaip LDPE.

Gamybos procesas apima du pagrindinius metodus:

1. Autoklave reaktoriaus metodas

• Etilenas suspaudžiamas ir tiekiamas į aukšto slėgio autoklavų reaktorių

• Iniciatoriai, tokie kaip deguonis ar organiniai peroksidai

• Reakcija vyksta maždaug 200 ° C temperatūroje ir slėgis iki 3000 atm

• Gautas LDPE yra išspaudžiamas, aušinamas ir granuliuojamas

2. Vamzdinis reaktoriaus metodas

• Etilenas ir iniciatoriai tiekiami į ilgą, ploną vamzdinį reaktorių

• Reakcija įvyksta esant 150–300 ° C temperatūrai ir slėgiui iki 3000 atm

• LDPE yra išspaustas, aušinamas ir granuliuojamas, panašus į autoklavos metodą

Gamybos metu gali būti įtraukiami įvairūs priedai ir modifikatoriai, siekiant sustiprinti LDPE savybes:

• Antioksidantai: jie apsaugo nuo oksidacijos ir prailgina polimero tarnavimo laiką

• UV stabilizatoriai: jie apsaugo LDPE nuo UV skilimo

• Diržūniai: Jie suteikia norimas spalvas galutiniam produktui

• Plastifikatoriai: jie pagerina lankstumą ir apdorojimą

• Užpildai: Jie sumažina sąnaudas ir modifikuoja tokias savybes kaip tankis ar stiprumas

Šie priedai kruopščiai pasirenkami atsižvelgiant į numatytą programą ir reikalingas LDPE produkto našumo charakteristikas.

Aukšto slėgio polimerizacijos procesas ir specifinių priedų naudojimas suteikia LDPE unikalias savybes. Kitame skyriuje išsamiai ištirsime šias savybes.

LDPE savybės

LDPE gali pasigirti unikaliu fizinių, cheminių ir šiluminių savybių deriniu. Pasinerkime į kiekvieną kategoriją ir ištirkime, kas daro šį plastiką tokiu universaliu.

Fizinės savybės

• Tankis : LDPE yra mažo tankio, svyruojantis nuo 0,915–0,935 g/cm3. Dėl to jis yra lengvas ir lengvai tvarkomas.

• Tempimo stiprumas : jo tempimo stipris yra 8-31 MPa. Nors jis nėra toks stiprus kaip kai kurie kiti plastikai, jis tinka daugeliui programų.

• Pailgėjimas : LDPE prieš lūžtant gali ištempti iki 500%. Šis išskirtinis pailgėjimas leidžia jį naudoti lanksčioje pakuotėje.

• Lankstumas : jis išlieka lankstus net esant žemai temperatūrai. Ši nuosavybė yra labai svarbi tokioms programoms kaip „Squeeze“ buteliai.

Cheminės savybės

• Cheminis atsparumas : LDPE prieštarauja daugeliui cheminių medžiagų, įskaitant rūgštis, alkoholius ir bazes. Tačiau tai gali paveikti stiprūs oksiduojantys agentai.

• Atsparumas drėgmei : Jis pasižymi puikiomis drėgmės barjerinėmis savybėmis. Tai daro jį idealiai pakuoti drėgmei jautrius produktus.

• UV atsparumas : LDPE turi ribotą atsparumą UV spinduliams. Dėl ilgo saulės spindulių poveikio ji gali pablogėti, todėl dažnai pridedami UV stabilizatoriai.

Šiluminės savybės

• Lydymosi taškas : jo lydymosi taškas yra palyginti žemas 105–115 ° C. Tai leidžia lengvai apdoroti ir formuoti.

• Šilumos atsparumas : LDPE gali atlaikyti iki 80 ° C temperatūrą ir trumpą laiką 95 ° C. Be to, jis pradeda minkštinti ir deformuoti.

• Šiluminis išplėtimas : jis turi aukštą šiluminio išsiplėtimo koeficientą. Tai reiškia, kad jis žymiai plečiasi, kai šildoma, ir susierzina.

Dėl šių savybių LDPE yra pasirinkimas daugybei programų. Jo lankstumas, cheminis atsparumas ir lengvas apdorojimas yra ypač naudingas.

Kitame skyriuje mes ištirsime keletą pagrindinių LDPE naudojimo įvairių pramonės šakų pranašumų.

LDPE pranašumai

Unikalios LDPE savybės reiškia daugybę pranašumų įvairioms programoms. Panagrinėkime keletą pagrindinių privalumų, dėl kurių jis tampa populiariu pasirinkimu įvairiose pramonės šakose.

Lengvas ir lankstus

Dėl mažo LDPE tankio jis tampa nepaprastai lengvas. Tai yra reikšmingas pakavimo programų pranašumas, nes tai sumažina transportavimo išlaidas ir palengvina gaminius. Be to, LDPE lankstumas leidžia jį naudoti programose, kurioms reikalingas išspaudimas ar lenkimas, pvz., Išspaustos buteliai ar lankstūs vamzdeliai.

Didelis smūgio stiprumas

Nepaisant lengvo pobūdžio, LDPE turi didelę įtaką. Tai gali atlaikyti didelę jėgą, nesulaužant ir nesulaužant. Tai daro jį idealiai pritaikant programas, kurioms reikalingas patvarumas, pavyzdžiui, apsauginė pakuotė ar žaidimų aikštelės įranga.

Puikus cheminis atsparumas

LDPE priešinasi daugybei cheminių medžiagų, įskaitant rūgštis, alkoholius ir bazes. Šis cheminis atsparumas yra labai svarbus pritaikymui, kai plastikas gali liesti su atšiauriomis medžiagomis, tokiomis kaip cheminės pakuotės ar laboratorinės įrangos.

Drėgmės barjero savybės

LDPE pasižymi puikiomis drėgmės barjerinėmis savybėmis, todėl jis tinka pakuoti drėgmei jautrius produktus. Nesvarbu, ar tai maistas, elektronika, ar vaistai, LDPE padeda išvengti drėgmės ir palaiko supakuoto daikto vientisumą.

Lengva apdoroti ir perdirbti

LDPE žemas lydymosi taškas ir geros srauto savybės leidžia lengvai apdoroti įvairius metodus, tokius kaip liejimas, pūtimo liejimas ir išspaudimas. Be to, LDPE yra lengvai perdirbamas. Jis gali būti išlydytas ir pakartotinai panaudotas kuriant naujus produktus, mažinant poveikį aplinkai.

Ekonomiškai efektyvus

Palyginti su kitais panašiomis savybėmis plastikais, LDPE yra palyginti nebrangus. Dėl mažų išlaidų kartu su universalumu ir lengvai apdorojimo lengvumu jis yra ekonomiškas pasirinkimas daugeliui programų.

Dėl šių pranašumų LDPE tapo medžiaga įvairiuose sektoriuose. Kitame skyriuje mes ištirsime kai kurias konkrečias programas, kuriose šviečia LDPE.

LDPE trūkumai

Nors LDPE turi daug pranašumų, labai svarbu atsižvelgti ir į jo apribojimus. Kai kurie trūkumai riboja jo naudojimą tam tikrose programose.

Mažesnis tempimo stiprumas, palyginti su HDPE

LDPE turi mažesnį tempimo stiprumą nei HDPE. Tai reiškia, kad jis negali atlaikyti tiek streso ar slėgio, prieš deformuodamas ar lūžus. Programose, kurioms reikalingas didelis stiprumas, pavyzdžiui, apkrovos turintys komponentai, dažnai teikiama pirmenybė HDPE, o ne LDPE.

Prastas atsparumas šilumai

Vienas iš pagrindinių LDPE trūkumų yra prastas atsparumas šilumai. Jis pradeda minkštinti ir deformuoti aukštesnėje nei 80 ° C temperatūroje. Tai riboja jo naudojimą programose, kuriose apima aukštą temperatūrą, pavyzdžiui, pakuotėje karšto užpildyme arba produktuose, veikiančiuose šilumoje.

Jautrus streso įtrūkimui

LDPE yra linkęs į streso įtrūkimą, ypač kai veikiama tam tikrų cheminių medžiagų ar aplinkos veiksnių. Streso įtrūkimai gali susidaryti, kai plastikas patiria nuolatinį stresą, sumažinant jo struktūrinį vientisumą ir gali sukelti gedimą.

Degus

Kaip ir daugelis plastikų, LDPE yra degus. Tai gali lengvai užsidegti ir degti, išleisdama kenksmingus dūmus. Šis degumas riboja jo naudojimą tose programose, kai priešgaisrinės saugos saugumas yra kritinis.

Ribotas naudojimas aukštos temperatūros programose

Dėl savo mažo lydymosi taško ir prasto atsparumo šilumai LDPE nėra tinkamas naudoti aukštos temperatūrai. Jis negali būti naudojamas gaminiams, veikiantiems didelės šilumos, pavyzdžiui, virimo induose ar prietaisuose.

Nors šie trūkumai gali apriboti LDPE naudojimą kai kuriose srityse, svarbu atsiminti, kad kiekviena medžiaga turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses. Svarbiausia yra suprasti šiuos apribojimus, kad galėtumėte pasirinkti geriausią jūsų konkrečios programos medžiagą.

LDPE taikymas

LDPE universalumas daro jį populiariu pasirinkimu įvairiose pramonės šakose. Panagrinėkime kai kurias jos pagrindines programas.

Pakuotė

Pakuočių pramonėje LDPE naudojamas:

• Maisto pakuotė : LDPE yra saugus maistui ir atsparus drėgmei. Jis naudojamas krepšiams, maišeliams ir įvyniojimams, kad maistas būtų šviežias.

• Farmacijos pakuotė : Dėl cheminio pasipriešinimo ir barjerinių savybių ji tinka pakuoti vaistus ir kitus farmacijos produktus.

• Kosmetikos pakuotė : LDPE lankstumas yra idealus išspaudžiamiems buteliams, naudojamiems šampūnams, losjonams ir kitai kosmetikai.

Žemės ūkis

LDPE randa keletą programų žemės ūkyje:

• Šiltnamio efektą sukeliantys filmai : jis naudojamas šiltnamių padengimui, padedant išlaikyti optimalias auginimo sąlygas.

• Mulčiavimo plėvelės : LDPE plėvelės pasiskirsto virš dirvožemio, kad slopintų piktžolių augimą ir išlaikytų drėgmę.

• Drėkinimo vamzdžiai : dėl jo lankstumo ir cheminio atsparumo jis tinka drėkinimo vamzdynams.

Statyba

Statybos pramonėje LDPE naudojamas:

• Garų barjerai : LDPE plėvelės neleidžia drėgmei patekti į pastatus, sumažinant pelėsio ir drėgmės riziką.

• Izoliacinės medžiagos : ji naudojama kaip apsauginė danga izoliacinėms medžiagoms.

• Vamzdžiai ir jungiamosios detalės : LDPE lankstumas ir cheminis pasipriešinimas daro jį idealiu tam tikroms vamzdynų reikmėms.

Elektros ir elektronika

LDPE vaidina svarbų vaidmenį elektros ir elektronikos pramonėje:

• Kabelio izoliacija : ji naudojama kaip izoliacinė medžiaga elektriniams kabeliams dėl jo dielektrinių savybių.

• Vielos dangos : LDPE dangos apsaugo laidus nuo dilimo ir cheminių pažeidimų.

• Elektroninė komponentų pakuotė : dėl drėgmės barjero savybių ji tinka pakuoti jautriems elektroniniams komponentams.

Kitos programos

LDPE universalumas apima daugelį kitų sričių:

• Žaislai : Jis naudojamas įvairiems žaislų komponentams gaminti dėl jo saugumo ir ilgaamžiškumo.

• Namų apyvokos daiktai : Daugybė namų apyvokos produktų, pavyzdžiui, išspaustų butelių ir lanksčių dangtelių, yra gaminami iš LDPE.

• Medicininiai prietaisai : Dėl cheminio atsparumo ir lankstumo jis tinka tam tikroms medicininėms reikmėms, tokioms kaip vamzdeliuose ir konteineriuose.

Tai tik keli iš daugelio programų, kuriose šviečia LDPE. Unikalus savybių derinys padarė jį nepakeičiama medžiaga mūsų kasdieniame gyvenime.

LDPE ir aplinka

Kai mes taptume sąmoningesni, svarbu atsižvelgti į tokių medžiagų kaip LDPE poveikį mūsų planetoje.

LDPE perdirbamumas

LDPE yra perdirbamas. Perdirbimo sistemą jis priskiriamas #4 plastikui. Tačiau ne visos perdirbimo įrenginiai priima LDPE dėl iššūkių perdirbimo procese.

Perdirbimo procesas ir iššūkiai

LDPE perdirbimas apima kelis veiksmus:

1. Kolekcija ir rūšiavimas

2. Valymas, kad būtų pašalinti teršalai

3. Susmulkinti į mažus dribsnius

4. Tirpimas ir išspaudimas į granules

5. Naujų produktų gamyba iš perdirbtų granulių

Pagrindiniai LDPE perdirbimo iššūkiai yra šie:

• Užteršimas iš kitų medžiagų

• Sunku rūšiuoti dėl savo lengvos prigimties

• Ribota LDPE perdirbimo infrastruktūra

LDPE gamybos ir šalinimo poveikis aplinkai

LDPE gamyba, kaip ir daugelis plastikų, priklauso nuo iškastinio kuro. Tai prisideda prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo ir klimato pokyčių. Kai LDPE baigiasi sąvartynuose ar aplinkoje, degradui gali užtrukti šimtus metų. Tai taip pat kelia pavojų laukinei gamtai, jei ji yra praryjama.

Tvarios LDPE alternatyvos

Siekiant sumažinti LDPE poveikį aplinkai, kuriamos tvarios alternatyvos:

• Bioplastika, pagaminta iš atsinaujinančių išteklių, tokių kaip kukurūzų krakmolas

• Biologiškai skaidrus plastikas, kuris greičiau suskaidomas aplinkoje

• Daugkartinio naudojimo pakavimo sistemos, skirtos sumažinti vienkartinį plastiką

Nors šios alternatyvos rodo pažadą, jos taip pat turi apribojimų. Bioplastikai gali konkuruoti su maisto gamyba, o biologiškai skaidžiam plastikui reikia specifinių sąlygų, kad būtų tinkamai suskaidytos. Svarbiausia yra pusiausvyra tarp LDPE naudos ir aplinkos tvarumo poreikio.

Kaip vartotojai ir verslas, mes galime pakeisti:

• Sumažindami mūsų naudojamų LDPE produktų naudojimą

• Kai įmanoma, perdirbti LDPE

• Remti tvarių alternatyvų plėtrą ir naudojimą

Dirbdami kartu galime sumažinti LDPE poveikį aplinkai, tuo pačiu naudodamiesi jo naudingomis savybėmis.

LDPE ir HDPE: pagrindiniai skirtumai

Nors LDPE ir HDPE yra polietileno plastikai, jie turi atskiras savybes, dėl kurių jie yra tinkami skirtingiems pritaikymams.

Tankio palyginimas

Pagrindinis LDPE ir HDPE skirtumas yra jų tankis. LDPE tankis yra mažesnis, paprastai svyruoja nuo 0,915–0,935 g/cm³. Kita vertus, HDPE turi didesnį tankį, paprastai tarp 0,941–0,965 g/cm³. Šis tankio skirtumas suteikia jiems unikalių savybių.

Stiprumas ir patvarumas

Didesnis HDPE tankis reiškia didesnį stiprumą ir ilgaamžiškumą, palyginti su LDPE. Tai gali atlaikyti didesnį stresą ir poveikį, nesigėdijant ir nesulaužant. Tai daro HDPE idealų programoms, kurioms reikalingas konstrukcinis vientisumas, pavyzdžiui, buteliai ir vamzdžiai.

Lankstumas ir aiškumas

Mažesnis LDPE tankis suteikia didesnį lankstumą ir skaidrumą. Jį galima lengvai sulenkti ir suspausti neprarandant savo formos. Šis lankstumas yra todėl, kad LDPE dažnai naudojamas buteliams išspausti ir lanksčiai vamzdeliams. LDPE taip pat turi geresnį aiškumą, todėl yra tinkamas programoms, kuriose norima skaidrumo.

Programos ir naudojimas

Dėl skirtingų jų savybių LDPE ir HDPE naudojami skirtingose ​​programose:

Perdirbimas ir poveikis aplinkai

Tiek LDPE, tiek HDPE yra perdirbami, tačiau jie perdirbami atskirai. LDPE klasifikuojamas kaip plastikas #4, o HDPE yra Nr. 2. HDPE yra plačiau perdirbtas ir turi didesnį perdirbimo greitį dėl didesnio tankio ir lengvesnio rūšiavimo. LDPE, lengvesnis ir lankstesnis, gali būti sudėtingesnis perdirbti.

Kalbant apie poveikį aplinkai, didesnis HDPE stiprumas ir ilgaamžiškumas gali padaryti jį ilgalaikiu pasirinkimu, sumažinant poreikį dažnai pakeisti. Tačiau tiek LDPE, tiek HDPE yra gaunami iš iškastinio kuro ir gali prisidėti prie aplinkos problemų, jei jie nebus tinkamai perdirbti ar sunaikinti.

Pasirinkimas tarp LDPE ir HDPE priklauso nuo konkrečių paraiškos reikalavimų. Supratę jų unikalias savybes, gamintojai gali pasirinkti tinkamiausią jų gaminių medžiagą.

Išvada

LDPE arba mažo tankio polietilenas yra universalus plastikas, žinomas dėl savo lankstumo ir ilgaamžiškumo . Jis naudojamas pakuočių , plastikiniais maišeliais ir pramoninėmis reikmėmis . LDPE savybių supratimas padeda pasirinkti tinkamą medžiagą konkrečiems poreikiams.

Nors LDPE siūlo daug privalumų, svarbu atsižvelgti į jo poveikį aplinkai. LDPE perdirbimas ir tvarių alternatyvų tyrimas gali padėti sumažinti ekologinį jo pėdsaką.