Unterschiede zwischen LDPE, HDPE und LLDPE
Polyethylen ist eines der fünf wichtigsten Kunstharze, und China ist derzeit der Importeur und zweitgrößte Verbraucher von Polyethylen. Polyethylen wird hauptsächlich in die drei Kategorien Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) und lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) unterteilt.
Vergleich der Eigenschaften von HDPE-, LDPE- und LLDPE-Materialien
| HDPE | LDPE | LLDPE | |
|---|---|---|---|
| Geruchstoxizität | Ungiftig, geschmacksneutral, geruchlos | Ungiftig, geschmacksneutral, geruchlos | Ungiftig, geschmacksneutral, geruchlos |
| Signaldichte | 0.940～0.976g／cm3 | 0.910 ~ 0.940 g/cm3 | 0.915 ~ 0.935 g/cm3 |
| kristallin | 85-65 % | 45-65 % | 55-65 % |
| Molekulare Struktur | Enthält nur Kohlenstoff-Kohlenstoff- und Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen, deren Aufbrechen mehr Energie erfordert | Polymere haben ein geringeres Molekulargewicht und benötigen zum Brechen weniger Energie | Es hat eine weniger lineare Struktur, verzweigte Ketten und kurze Ketten und erfordert weniger Energie zum Brechen. |
| Erweichungspunkt | 125-135 ℃ | 90-100 ℃ | 94-108 ℃ |
| Mechanisches Verhalten | Hohe Festigkeit, gute Zähigkeit, starke Steifigkeit | Schlechte mechanische Festigkeit | Hohe Festigkeit, gute Zähigkeit, starke Steifigkeit |
| Zugfestigkeit | Highs | Sneaker | höher |
| Reißdehnung | höher | Sneaker | Highs |
| Schlagfestigkeit | höher | Sneaker | Highs |
| Feuchtigkeitsbeständige und wasserdichte Leistung | Gute Durchlässigkeit für Wasser, Wasserdampf und Luft, geringe Wasseraufnahme und gute Antidurchlässigkeit | Schlechte Feuchtigkeits- und Luftbarriereeigenschaften | Gute Durchlässigkeit für Wasser, Wasserdampf und Luft, geringe Wasseraufnahme und gute Antidurchlässigkeit |
| Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Korrosion und organische Lösungsmittel | Beständig gegen Korrosion durch starke Oxidationsmittel; beständig gegen Säuren, Laugen und verschiedene Salze; unlöslich in organischen Lösungsmitteln usw. | Beständig gegen Säure-, Alkali- und Salzlösungskorrosion, aber schlechte Lösungsmittelbeständigkeit | Beständig gegen Säuren, Laugen und organische Lösungsmittel |
| Hitze-/kältebeständig | Es verfügt über eine gute Hitzebeständigkeit und Kältebeständigkeit, selbst bei Raumtemperatur und sogar bei niedrigen Temperaturen von -40 °F. Es verfügt über eine hervorragende Schlagfestigkeit und eine niedrige Versprödungstemperatur | Geringe Hitzebeständigkeit, Versprödungstemperatur bei niedriger Temperatur | Gute Hitzebeständigkeit und Kältebeständigkeit, Versprödungstemperatur bei niedriger Temperatur |
| Beständig gegen Spannungsrisse in der Umgebung | gut | better | gut |
Polyethylen mit hoher Dichte
HDPE ist ungiftig, geschmacks- und geruchlos und hat eine Dichte von 0.940 bis 0.976 g/cm3. Es ist das Produkt der Polymerisation unter Niederdruckbedingungen unter der Katalyse des Ziegler-Katalysators. Daher wird Polyethylen hoher Dichte auch als Niederdruck bezeichnet Polyethylen.
Vorteile:
HDPE ist ein unpolares thermoplastisches Harz mit hoher Kristallinität, das durch Ethylen-Copolymerisation entsteht. Das ursprüngliche HDPE sieht milchig weiß aus und ist im mageren Bereich bis zu einem gewissen Grad durchscheinend. Es verfügt über eine hervorragende Beständigkeit gegenüber den meisten Haushalts- und Industriechemikalien und kann der Korrosion und Auflösung starker Oxidationsmittel (konzentrierte Salpetersäure), Säure- und Alkalisalze sowie organischer Lösungsmittel (Tetrachlorkohlenstoff) widerstehen. Das Polymer nimmt keine Feuchtigkeit auf und verfügt über eine gute Wasserdampfbeständigkeit, die zum Schutz vor Feuchtigkeit und Auslaufen verwendet werden kann.
Nachteile:
Der Nachteil besteht darin, dass die Alterungsbeständigkeit und die Spannungsrissbildung durch Umwelteinflüsse nicht so gut sind wie bei LDPE, insbesondere die thermische Oxidation verringert seine Leistung. Daher fügt hochdichtes Polyethylen Antioxidantien und UV-Absorber hinzu, um seine Mängel bei der Herstellung von Kunststoffrollen zu verbessern.
Polyethylen niedriger Dichte
LDPE ist ungiftig, geschmacks- und geruchlos und hat eine Dichte von 0.910 bis 0.940 g/cm3. Es wird mit Sauerstoff oder organischem Peroxid als Katalysator unter hohem Druck von 100 bis 300 MPa polymerisiert, auch Hochdruckpolyethylen genannt.
Vorteile:
Polyethylen niedriger Dichte ist die leichteste Art von Polyethylenharz. Im Vergleich zu Polyethylen hoher Dichte sind seine Kristallinität (55–65 %) und sein Erweichungspunkt (90–100 ℃) niedriger. Es weist eine gute Weichheit, Dehnbarkeit, Transparenz, Kältebeständigkeit und Verarbeitbarkeit auf. Seine chemische Stabilität ist gut, es widersteht sauren, alkalischen und salzhaltigen wässrigen Lösungen. Gute elektrische Isolierung und Gasdurchlässigkeit; Geringe Wasseraufnahme; Leicht zu verbrennen. Die Eigenschaft ist weich, mit guter Dehnbarkeit, elektrischer Isolierung, chemischer Stabilität, Verarbeitungsleistung und niedriger Temperaturbeständigkeit (Beständigkeit bis -70℃).
Nachteile:
Der Nachteil besteht darin, dass seine mechanische Festigkeit, Feuchtigkeitsisolierung, Gasisolierung und Lösungsmittelbeständigkeit schlecht sind. Die Molekülstruktur ist nicht regelmäßig genug, die Kristallinität (55 %–65 %) ist niedrig und der Kristallisationsschmelzpunkt (108–126 °C) ist ebenfalls niedrig. Seine mechanische Festigkeit ist geringer als die von Polyethylen hoher Dichte, sein Sickerschutzkoeffizient, seine Wärmebeständigkeit und seine Alterungsbeständigkeit sind schlecht und es zersetzt sich leicht und verfärbt sich unter Sonnenlicht oder hohen Temperaturen, was zu einem Leistungsabfall führt. Deshalb fügt Polyethylen niedriger Dichte Antioxidantien und UV-Absorber hinzu, um seine Mängel bei der Herstellung von Kunststoffplatten zu verbessern.
Lineares Polyethylen niedriger Dichte
LLDPE ist ungiftig, geschmacks- und geruchlos und hat eine Dichte zwischen 0.915 und 0.935 g/cm3. Es handelt sich um ein Copolymer aus Ethylen und einer kleinen Menge fortgeschrittenem Alpha-Olefin (wie Buten-1, Hexen-1, Octen-1, Tetramethylpenten-1 usw.), das unter hohem oder niedrigem Druck unter Einwirkung eines Katalysators polymerisiert wird . Die Molekülstruktur von herkömmlichem LLDPE zeichnet sich durch sein lineares Rückgrat mit wenigen oder keinen langen verzweigten Ketten aus, das jedoch einige kurze verzweigte Ketten enthält. Das Fehlen langer verzweigter Ketten macht das Polymer kristalliner.
Im Vergleich zu LDPE hat LLDPE die Vorteile hoher Festigkeit, guter Zähigkeit, starker Steifigkeit, Hitzebeständigkeit, Kältebeständigkeit usw., weist aber auch eine gute Beständigkeit gegen Spannungsrisse in der Umgebung, Reißfestigkeit und andere Eigenschaften auf und kann Säuren, Laugen, organische Lösungsmittel und so weiter.
Unterscheidungsmethode
LDPE: Sensorische Identifikation: weiche Haptik; Weiß transparent, aber die Transparenz ist durchschnittlich. Verbrennungskennzeichnung: brennende Flamme gelb und blau; Beim rauchlosen Verbrennen entsteht ein Paraffingeruch, tropfende Schmelze, leicht zu ziehender Draht.
LLDPE: LLDPE kann bei Kontakt mit Benzol über längere Zeit quellen und bei Kontakt mit HCL über längere Zeit spröde werden.
HDPE: Die Verarbeitungstemperatur von LDPE ist niedriger, etwa 160 Grad, und die Dichte beträgt 0.918 bis 0.932 Gramm/Kubikzentimeter. Die HDPE-Verarbeitungstemperatur ist höher, etwa 180 Grad, und die Dichte ist ebenfalls höher.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die oben genannten drei Arten von Materialien ihre wichtige Rolle bei verschiedenen Arten der Versickerungsschutztechnik spielen. HDPE, LDPE und LLDPE, drei Arten von Materialien, verfügen über eine gute Isolierung und Feuchtigkeitsbeständigkeit, Undurchlässigkeit, ungiftige, geschmacksneutrale und geruchlose Leistung. Daher sind Anwendungen in der Landwirtschaft, Aquakultur, künstlichen Seen, Stauseen und Flüssen ebenfalls äußerst umfangreich und werden vom Ministerium empfohlen of Agriculture of China Fisheries Bureau, Shanghai AcadEmy of Fisheries Science, das Institut für Fischereimaschinen und -instrumente, um die Anwendung zu fördern und bekannt zu machen.
In der mittleren Umgebung von starken Säuren, starken Laugen, starken Oxidationsmitteln und organischen Lösungsmitteln können die Materialeigenschaften von HDPE und LLDPE gut genutzt werden, insbesondere ist HDPE in Bezug auf die Beständigkeit gegenüber starken Säuren viel höher als die anderen beiden Materialien, stark Alkalien, starke Oxidationseigenschaften und Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln. Daher werden HDPE-Korrosionsschutzspulen in der chemischen Industrie und der Umweltschutzindustrie umfassend eingesetzt.
LDPE hat auch gute Säure-, Alkali- und Salzlösungseigenschaften und verfügt über eine gute Dehnbarkeit, elektrische Isolierung, chemische Stabilität, Verarbeitungsleistung und Beständigkeit gegen niedrige Temperaturen. Daher wird es häufig in der Landwirtschaft, in der Wasserspeicher-Aquakultur, in der Verpackung, insbesondere in der Tieftemperaturverpackung usw. verwendet Kabelmaterialien.
