Пластиката е насекаде во нашите животи. LDPE, или полиетилен со мала густина, е разноврсна и суштинска пластика што се користи во многу индустрии.
Во овој пост, ќе научите што е пластика LDPE и како се користи во различни апликации.
Што е LDPE?
Полиетилен со мала густина (LDPE) е термопластичен полимер добиен од етилен. Познато е по својата уникатна комбинација на флексибилност, транспарентност и ниска точка на топење.
Хемискиот состав на LDPE е (C2H4) N, каде што N претставува број на мономерни единици. Полимерните ланци имаат разгранета структура, што му дава на LDPE своите различни својства.
Некои клучни карактеристики на LDPE вклучуваат:
Флексибилност: Може лесно да се истегне и обликува
Транспарентност: Овозможува да помине светлината, што ја прави погодна за јасно пакување
Ниска точка на топење: Може да се обработи на пониски температури во споредба со другите типови полиетилен
Ldpe наспроти други типови полиетилен:
| својство | ldpe | hdpe | llldpe |
| Густина (g/cm3) | 0,915-0.935 | 0,941-0.965 | 0,915-0.925 |
| Јачина на затегнување (МПА) | 8-31 | 18-35 | 15-29 |
| Точка на топење (° C) | 105-115 | 120-140 | 120-130 |
| Транспарентност | Високо | Ниско | Високо |
Како што се гледа во табелата, LDPE има пониска густина и топена точка во споредба со HDPE. Исто така, нуди подобра транспарентност од HDPE. LLDPE споделува некои сличности со LDPE, но има повеќе линеарна структура.
Како се прави LDPE?
Производството на LDPE започнува со етилен, суровина добиена од нафта. Овој мономер се подложува на полимеризација под висок притисок за да се создаде полимер што го знаеме како LDPE.
Процесот на производство вклучува два главни методи:
Метод на реактор за автоклав
Етилен е компресиран и се внесува во реактор со автоклав со висок притисок
Иницијатори како кислород или органски пероксиди се додаваат за да започнат полимеризација
Реакцијата се одвива на температури околу 200 ° C и притисоци до 3000 банкомат
Добиената LDPE е екструдиран, лади и пелетизиран
Метод на тубуларен реактор
Етилен и иницијатори се внесуваат во долг, тенок тубуларен реактор
Реакцијата се јавува на температури помеѓу 150-300 ° C и притисоци до 3000 банкомат
LDPE се екструдира, се лади и пелетизира, слично на методот на автоклав
За време на производството, може да се вклучат разни адитиви и модификатори за подобрување на својствата на LDPE:
Антиоксиданти: Тие спречуваат оксидација и го продолжуваат животот на полимерот
УВ стабилизатори: Тие го штитат LDPE од УВ деградација
Бојници: Тие ги пренесуваат посакуваните бои на финалниот производ
Пластизатори: Тие ја подобруваат флексибилноста и преработувањето
Пополнувачи: Тие ги намалуваат трошоците и ги модифицираат својствата како густина или јачина
Овие адитиви се внимателно избрани врз основа на наменетата апликација и потребните карактеристики на перформанси на производот LDPE.
Процесот на полимеризација со висок притисок и употребата на специфични адитиви им даваат на LDPE своите уникатни својства. Во следниот дел, ќе ги истражиме овие својства детално.
Својства на LDPE
LDPE може да се пофали со уникатна комбинација на физички, хемиски и термички својства. Ајде да се нурнеме во секоја категорија и да истражиме што ја прави оваа пластика толку разноврсна.
Физички својства
Густина : LDPE има мала густина која се движи од 0,915-0,935 g/cm3. Ова го прави лесен и лесен за ракување.
Јачина на затегнување : Има јачина на затегнување од 8-31 MPa. Иако не е толку силен како и некои други пластика, тоа е погодно за многу апликации.
Издолжување : LDPE може да се протега до 500% пред да се пробие. Ова исклучително издолжување овозможува да се користи во флексибилно пакување.
Флексибилност : Останува флексибилен дури и при ниски температури. Овој имот е клучен за апликации како шишиња за стискање.
Хемиски својства
Хемиска отпорност : LDPE се спротивставува на многу хемикалии, вклучувајќи киселини, алкохоли и бази. Сепак, може да биде под влијание на силни оксидирачки агенси.
Отпорност на влага : Има одлични својства на бариерата за влага. Ова го прави идеален за пакување производи чувствителни на влага.
УВ отпор : LDPE има ограничен UV отпор. Продолжената изложеност на сончева светлина може да предизвика да се деградира, така што често се додаваат UV стабилизатори.
Термички својства
Точка на топење : Има релативно ниска точка на топење од 105-115 ° C. Ова овозможува лесна обработка и обликување.
Отпорност на топлина : LDPE може да издржи температури до 80 ° C постојано и 95 ° C за кратки периоди. Надвор од тоа, почнува да омекнува и деформира.
Термичка експанзија : Има висок коефициент на термичка експанзија. Ова значи дека значително се проширува кога се загрева и договори кога се ладат.
Овие својства го прават LDPE избор за бројни апликации. Неговата флексибилност, хемиската отпорност и лесната обработка се особено поволни.
Во следниот дел, ќе истражиме некои од клучните предности за користење на LDPE во разни индустрии.
Предности на LDPE
Единствените својства на LDPE се претвораат во бројни предности за разни апликации. Ајде да истражиме некои од клучните придобивки што го прават популарен избор низ индустријата.
Лесен и флексибилен
Ниската густина на LDPE го прави неверојатно лесен. Ова е значајна предност за апликациите за пакување, бидејќи ги намалува трошоците за транспорт и ги прави производите полесно да се справат. Покрај тоа, флексибилноста на LDPE му овозможува да се користи во апликации за кои е потребно стискање или свиткување, како што се шишиња за стискање или флексибилно цевки.
Сила на големо влијание
И покрај својата лесна природа, LDPE има голема јачина на влијание. Може да издржи значителна сила без кршење или пукање. Ова го прави идеален за апликации за кои е потребна издржливост, како што е заштитно пакување или опрема за игралиште.
Одличен хемиски отпор
LDPE се спротивставува на широк спектар на хемикалии, вклучувајќи киселини, алкохоли и бази. Овој хемиски отпор е клучен за апликациите каде што пластиката може да стапи во контакт со груби материи, како на пример во хемиска амбалажа или лабораториска опрема.
Карактеристики на бариерата за влага
LDPE има одлични својства на бариерата за влага, што го прави погоден за пакување производи чувствителни на влага. Без разлика дали станува збор за храна, електроника или фармацевтски производи, LDPE помага да се задржи влагата надвор и да го одржува интегритетот на спакуваната ставка.
Лесен за обработка и рециклирање
Ниската точка на топење на LDPE и добрите својства на проток го олеснуваат обработката со употреба на разни методи, како што се обликување на вбризгување, обликување на удари и екструзија. Покрај тоа, LDPE лесно може да се рециклира. Може да се стопи и повторно да се користи за да се создадат нови производи, намалувајќи го влијанието врз животната средина.
Економично
Во споредба со другите пластика со слични својства, LDPE е релативно ефтин. Неговата ниска цена, во комбинација со неговата разноврсност и леснотија на обработка, го прави економичен избор за многу апликации.
Овие предности го направија LDPE материјалот во различни сектори. Во следниот дел, ќе истражиме некои од специфичните апликации каде LDPE сјае.
Недостатоци на LDPE
Додека LDPE има многу предности, неопходно е да се земат предвид и неговите ограничувања. Некои недостатоци ја ограничуваат неговата употреба во одредени апликации.
Помала јачина на затегнување во споредба со HDPE
LDPE има помала јачина на затегнување од HDPE. Ова значи дека не може да издржи колку стрес или притисок пред да се деформира или да се крши. Во апликациите кои бараат голема јачина, како што се компонентите што носат оптоварување, HDPE често се претпочита преку LDPE.
Лоша отпорност на топлина
Еден од главните недостатоци на ЛДПЕ е неговата лоша отпорност на топлина. Почнува да омекнува и деформира на температури над 80 ° C. Ова ја ограничува неговата употреба во апликации кои вклучуваат високи температури, како на пример во пакувањето со топло исполнување или во производи изложени на топлина.
Подложни на пукање на стрес
LDPE е склона кон пукање на стрес, особено кога е изложена на одредени хемикалии или фактори на животната средина. Стрес пукнатините може да се формираат кога пластиката е под постојан стрес, намалувајќи го неговиот структурен интегритет и потенцијално доведува до неуспех.
Запалив
Како и многу пластика, LDPE е запалив. Лесно може да запали и да гори, ослободувајќи штетни гасови. Оваа запаливост ја ограничува неговата употреба во апликации каде безбедноста од пожари е клучна.
Ограничена употреба во апликации со висока температура
Поради неговата ниска точка на топење и лошата отпорност на топлина, LDPE не е погоден за апликации со висока температура. Не може да се користи во производи изложени на висока топлина, како на пример во прибор за готвење или уреди.
Додека овие недостатоци може да ја ограничат употребата на LDPE во некои области, важно е да се запамети дека секој материјал има свои предности и слаби страни. Клучот е разбирање на овие ограничувања за да можете да го изберете најдобриот материјал за вашата специфична апликација.
Апликации на LDPE
Разновидноста на LDPE го прави популарен избор во разни индустрии. Ајде да истражиме некои од неговите клучни апликации.
Пакување
Во индустријата за пакување, LDPE се користи за:
Пакување на храна : LDPE е безбедна храна и отпорна на влага. Се користи за торби, торбички и обвивки за да се задржи храната свежа.
Фармацевтско пакување : Неговите хемиски отпорност и бариералните својства го прават погоден за лекови за пакување и други фармацевтски производи.
Козметичко пакување : Флексибилноста на LDPE е идеална за шишиња што можат да се исцедат за шампони, лосиони и друга козметика.
Земјоделство
LDPE наоѓа неколку апликации во земјоделството:
Филмови за стаклена градина : Се користи за покривање на оранжерии, помагајќи во одржување на оптимални услови за растење.
Филмови на прекривка : ЛДПЕ филмовите се шират над почвата за да се потисне растот на плевелите и да се задржи влагата.
Цевки за наводнување : Неговата флексибилност и хемиска отпорност го прават погоден за цевки за наводнување.
Изградба
Во градежната индустрија, LDPE се користи за:
Пареа бариери : ЛДПЕ филмовите спречуваат влага да влегува во згради, намалувајќи го ризикот од мувла и влага.
Материјали за изолација : Се користи како заштитна обвивка за материјали за изолација.
Цевки и фитинзи : Флексибилноста и хемиската отпорност на LDPE го прават идеален за одредени апликации за цевки.
Електрична и електроника
LDPE игра улога во индустријата за електрична и електроника:
Изолација на кабел : Се користи како изолационен материјал за електрични кабли заради неговите диелектрични својства.
Обложувања за жици : LDPE обложувањата ги штитат жиците од абразија и хемиско оштетување.
Пакување на електронска компонента : Неговите својства на бариерата за влага го прават погоден за електронски компоненти чувствителни на пакување.
Други апликации
Разновидноста на LDPE се протега на многу други области:
Играчки : Се користи за да се направат разни компоненти на играчки заради неговата безбедност и издржливост.
Предмети за домаќинството : Многу производи за домаќинства, како шишиња со стискање и флексибилни капаци, се направени од LDPE.
Медицински уреди : Неговата хемиска отпорност и флексибилноста го прават погоден за одредени медицински апликации, како што се во цевки и контејнери.
Овие се само неколку од многуте апликации каде што сјае LDPE. Неговата уникатна комбинација на својства го направи неопходен материјал во нашите секојдневни животи.
Ldpe и околината
Бидејќи стануваме повеќе еколошки свесни, важно е да се разгледа влијанието на материјалите како LDPE на нашата планета.
Рециклибилност на LDPE
LDPE може да се рециклира. Категоризирана е како пластика #4 во системот за рециклирање. Сепак, не сите објекти за рециклирање прифаќаат LDPE заради предизвиците во процесот на рециклирање.
Процес на рециклирање и предизвици
Рециклирањето LDPE вклучува неколку чекори:
Колекција и сортирање
Чистење за отстранување на загадувачите
Искачувајќи се во мали снегулки
Топење и екструдирање во пелети
Производство на нови производи од рециклирани пелети
Главните предизвици во рециклирањето на LDPE се:
Загадување од други материјали
Тешкотија при сортирање заради неговата лесна природа
Ограничена инфраструктура за рециклирање за LDPE
Влијание на животната средина на производството и отстранувањето на LDPE
Производството на LDPE, како и многу пластика, се потпира на фосилни горива. Ова придонесува за емисиите на стакленички гасови и климатските промени. Кога LDPE ќе заврши во депониите или околината, може да потрае стотици години за да се деградираат. Исто така, претставува ризици за животински свет доколку се внесе.
Одржливи алтернативи на LDPE
За да се намали влијанието врз животната средина на LDPE, се развиваат одржливи алтернативи:
Биопластика направена од обновливи извори како пченкарен скроб
Биоразградлива пластика што побрзо се распаѓа во околината
Системи за пакување за еднократна употреба за да се намали пластика со една употреба
Додека овие алтернативи покажуваат ветување, тие исто така имаат ограничувања. Биопластиката може да се натпреварува со производство на храна, а биоразградливата пластика бараат специфични услови за правилно да се распаѓаат. Клучот е да се најде рамнотежа помеѓу придобивките на LDPE и потребата за одржливост на животната средина.
Како потрошувачи и деловни активности, можеме да направиме разлика со:
Намалување на нашата употреба на производи со единечна употреба LDPE
Рециклирање LDPE секогаш кога е можно
Поддршка на развојот и употребата на одржливи алтернативи
Со работа заедно, можеме да го минимизираме влијанието врз животната средина на LDPE, додека сè уште имаме корист од неговите корисни својства.
LDPE наспроти HDPE: клучни разлики
Додека и LDPE и HDPE се полиетилен пластика, тие имаат различни својства што ги прават погодни за различни апликации.
Споредба на густина
Главната разлика помеѓу LDPE и HDPE е нивната густина. LDPE има помала густина, обично се движи од 0,915-0,935 g/cm⊃3 ;. HDPE, од друга страна, има поголема густина, обично помеѓу 0,941-0,965 g/cm³ Оваа разлика во густината им дава уникатни карактеристики.
Јачина и издржливост
Повисоката густина на HDPE преведува на поголема јачина и издржливост во споредба со LDPE. Може да издржи поголем стрес и влијание без да се деформира или крши. Ова го прави HDPE идеален за апликации за кои е потребен структурен интегритет, како шишиња и цевки.
Флексибилност и јасност
Пониската густина на LDPE му дава поголема флексибилност и транспарентност. Може лесно да се свитка и исцеди без да ја изгуби својата форма. Оваа флексибилност е причината зошто LDPE често се користи за шишиња со стискање и флексибилно цевки. LDPE исто така има подобра јасност, што го прави погоден за апликации каде се посакува транспарентност.
Апликации и употреба
Поради нивните различни својства, LDPE и HDPE се користат во различни апликации:
| LDPE апликации | HDPE апликации |
| Исцедете шишиња | Млечни чаши |
| Пакување на храна | Шишиња со детергент |
| Пластични кеси | Табли за сечење |
| Флексибилни капаци | Цевки |
| Жица изолација | Резервоари за гориво |
Рециклирање и влијание врз животната средина
И LDPE и HDPE се рециклираат, но тие се рециклираат одделно. LDPE е класифициран како #4 пластика, додека HDPE е #2. HDPE е пошироко рециклирана и има повисока стапка на рециклирање заради неговата поголема густина и полесно сортирање. LDPE, да се биде полесен и пофлексибилен, може да биде повеќе предизвик за рециклирање.
Во однос на влијанието на животната средина, поголема јачина и издржливост на HDPE можат да го направат повеќе долготрајна опција, намалувајќи ја потребата за честа замена. Како и да е, и LDPE и HDPE се изведени од фосилни горива и можат да придонесат за проблеми со животната средина, ако не се правилно рециклирани или отстранети.
Изборот помеѓу LDPE и HDPE зависи од специфичните барања на апликацијата. Со разбирање на нивните уникатни својства, производителите можат да изберат најсоодветен материјал за нивните производи.
Заклучок
LDPE, или полиетилен со ниска густина, е разноврсна пластика позната по својата флексибилност и издржливост . Се користи во пакување , пластични кеси и индустриски апликации . Разбирањето на својствата на LDPE помага во изборот на вистинскиот материјал за специфични потреби.
Додека LDPE нуди многу придобивки, важно е да се земе предвид неговото влијание врз животната средина. Рециклирање на LDPE и истражување на одржливи алтернативи може да помогне во намалувањето на неговото еколошко стапало.
