الاختلافات بين LDPE وHDPE وLLDPE

يعد البولي إيثيلين واحدًا من الراتنجات الاصطناعية الخمسة الرئيسية، وتعد الصين حاليًا المستورد وثاني أكبر مستهلك للبولي إيثيلين. ينقسم البولي إيثيلين بشكل أساسي إلى ثلاث فئات من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، والبولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE)، والبولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة (LLDPE).

مقارنة خصائص مواد HDPE وLDPE وLLDPE 

بولي ايثيلين عالي الكثافة

HDPE غير سام، ولا طعم له، وعديم الرائحة، وتبلغ كثافته 0.940 ~ 0.976 جم / سم 3، وهو نتاج البلمرة تحت ظروف الضغط المنخفض تحت تحفيز محفز زيجلر، لذلك يُعرف البولي إيثيلين عالي الكثافة أيضًا بالضغط المنخفض بولي ايثيلين.

مزايا:

HDPE عبارة عن راتينج لدن بالحرارة غير قطبي ذو تبلور عالي يتكون من بلمرة الإيثيلين المشتركة. مظهر HDPE الأصلي أبيض حليبي، وهو شفاف إلى حد ما في القسم الهزيل. يتمتع بمقاومة ممتازة لمعظم المواد الكيميائية المنزلية والصناعية، ويمكنه مقاومة التآكل وانحلال المؤكسدات القوية (حمض النيتريك المركز)، والأملاح الحمضية والقلوية والمذيبات العضوية (رابع كلوريد الكربون). البوليمر لا يمتص الرطوبة ولديه مقاومة جيدة للماء للبخار، والتي يمكن استخدامها للحماية من الرطوبة والتسرب.

سلبيات:

العيب هو أن مقاومة الشيخوخة والتشقق الناتج عن الإجهاد البيئي ليست جيدة مثل LDPE، خاصة أن الأكسدة الحرارية ستقلل من أدائها، لذلك يضيف البولي إيثيلين عالي الكثافة مضادات الأكسدة وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية لتحسين عيوبه عند صنع اللفائف البلاستيكية.

البولي اثيلين منخفض الكثافة

LDPE غير سام، لا طعم له، عديم الرائحة، وتبلغ كثافته 0.910 ~ 0.940 جم / سم 3. تتم بلمرته بالأكسجين أو البيروكسيد العضوي كمحفز تحت ضغط عالٍ يتراوح من 100 إلى 300 ميجا باسكال، والمعروف أيضًا باسم البولي إيثيلين عالي الضغط.

مزايا:

البولي إيثيلين منخفض الكثافة هو أخف أنواع راتنجات البولي إيثيلين. بالمقارنة مع البولي إيثيلين عالي الكثافة، فإن بلورته (55%-65%) ونقطة تليينه (90-100 درجة مئوية) أقل. إنها تتمتع بنعومة جيدة وقابلية للتوسعة والشفافية ومقاومة البرد وقابلية المعالجة. استقراره الكيميائي جيد، ويمكنه تحمل المحاليل المائية الحمضية والقلوية والملحية؛ العزل الكهربائي الجيد ونفاذية الغاز. انخفاض امتصاص الماء. من السهل أن تحرق. الخاصية ناعمة، مع قابلية جيدة للتمدد، والعزل الكهربائي، والاستقرار الكيميائي، وأداء المعالجة ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة (المقاومة حتى -70 درجة مئوية).

سلبيات:

العيب هو أن قوتها الميكانيكية وعزل الرطوبة وعزل الغاز ومقاومة المذيبات ضعيفة. التركيب الجزيئي ليس منتظمًا بدرجة كافية، والبلورة (55%-65%) منخفضة، ونقطة انصهار التبلور (108-126 درجة مئوية) منخفضة أيضًا. قوتها الميكانيكية أقل من قوة البولي إيثيلين عالي الكثافة، ومعامل مقاومة التسرب، ومقاومتها للحرارة ومقاومة الشيخوخة ضعيفة، ومن السهل أن تتحلل وتغير لونها تحت أشعة الشمس أو ارتفاع درجة الحرارة، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء، لذلك يضيف البولي إيثيلين منخفض الكثافة مضادات الأكسدة وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية لتحسين عيوبه عند صنع الألواح البلاستيكية.

البولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة

LLDPE غير سام، لا طعم له، عديم الرائحة، وتتراوح كثافته بين 0.915 و0.935 جم/سم3. وهو عبارة عن بوليمر مشترك من الإيثيلين وكمية صغيرة من ألفا أوليفين متقدم (مثل بيوتين-1، هيكسين-1، أوكتين-1، رباعي ميثيل بنتين-1، وما إلى ذلك) يتم بلمره تحت ضغط مرتفع أو ضغط منخفض تحت تأثير محفز . يتميز التركيب الجزيئي للـ LLDPE التقليدي بعموده الفقري الخطي، مع سلاسل متفرعة قليلة أو معدومة، ولكنها تحتوي على بعض السلاسل المتفرعة القصيرة. إن عدم وجود سلاسل طويلة متفرعة يجعل البوليمر أكثر تبلورًا.

بالمقارنة مع LDPE، يتمتع LLDPE بمزايا القوة العالية، والمتانة الجيدة، والصلابة القوية، ومقاومة الحرارة، ومقاومة البرد، وما إلى ذلك، ولكن لديه أيضًا مقاومة جيدة للتكسير الناتج عن الإجهاد البيئي، وقوة التمزق وخصائص أخرى، ويمكن أن يقاوم الأحماض والقلويات، المذيبات العضوية وما إلى ذلك.

طريقة التمييز

LDPE: التحديد الحسي: ملمس ناعم؛ الأبيض شفاف، ولكن الشفافية متوسطة. تحديد الاحتراق: حرق اللهب الأصفر والأزرق؛ عند حرق بدون دخان، هناك رائحة بارافين، تذوب وتقطر، من السهل سحب السلك.

LLDPE: يمكن أن ينتفخ LLDPE عند ملامسته للبنزين لفترة طويلة، ويصبح هشًا عند ملامسته لـ HCL لفترة طويلة.

HDPE: درجة حرارة معالجة LDPE أقل، حوالي 160 درجة، والكثافة هي 0.918 إلى 0.932 جرام/سنتيمتر مكعب. درجة حرارة معالجة HDPE أعلى، حوالي 180 درجة، والكثافة أعلى أيضًا.

نبذة عامة

باختصار، تلعب الأنواع الثلاثة المذكورة أعلاه من المواد أدوارًا مهمة في أنواع مختلفة من هندسة منع التسرب. HDPE، LDPE وLLDPE ثلاثة أنواع من المواد تتمتع بعزل جيد ومقاومة للرطوبة، وعدم النفاذية، وغير سامة، ولا طعم لها، وعديمة الرائحة، مما يجعلها في الزراعة وتربية الأحياء المائية والبحيرات الاصطناعية والخزانات وتطبيقات الأنهار واسعة للغاية، ومن قبل الوزارة الزراعة في مكتب مصايد الأسماك الصيني، شنغهاي أcademy لعلوم مصايد الأسماك، معهد الآلات والأدوات السمكية لتعزيز وتعميم التطبيق.

في البيئة المتوسطة للأحماض القوية والقلويات القوية والمؤكسدات القوية والمذيبات العضوية، يمكن تشغيل واستخدام خصائص المواد HDPE و LLDPE بشكل جيد، خاصة أن HDPE أعلى بكثير من المادتين الأخريين من حيث مقاومة الأحماض القوية، القوية القلويات وخصائص الأكسدة القوية ومقاومة المذيبات العضوية. ولذلك، فقد تم استخدام لفائف HDPE المضادة للتآكل بشكل كامل في الصناعة الكيميائية وصناعة حماية البيئة.

يتمتع LDPE أيضًا بخصائص جيدة للحمض والقلويات والمحلول الملحي، وله قابلية جيدة للتمدد والعزل الكهربائي والاستقرار الكيميائي وأداء المعالجة ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة، لذلك يستخدم على نطاق واسع في الزراعة وتربية الأحياء المائية لتخزين المياه والتعبئة والتغليف، وخاصة التعبئة والتغليف ذات درجات الحرارة المنخفضة و مواد الكابلات.