Nízkohustotní polyethylen, běžně označovaný jako LDPE, je jedním z nejrozšířenějších termoplastů na světě. Jedná se o polyolefin vyrobený z monomeru etylenu a většina lidí jej zná ve formě plastových sáčků, mačkacích lahví a balicích fólií. Tento článek vysvětluje surovinu za LDPE, jak se polymer vyrábí a čím se liší od ostatních polyolefinů.
Co je nízkohustotní polyetylen-?
LDPE je termoplastický polymer složený z dlouhých řetězců atomů uhlíku a vodíku. Řetězce jsou vysoce rozvětvené, což zabraňuje tomu, aby se molekuly sbalily těsně k sobě. Výsledkem je, že LDPE má nižší hustotu než vysokohustotní -polyethylen a je měkký, pružný a houževnatý. Byl to vůbec první typ polyethylenu, který byl kdy vyroben, který v roce 1933 vyvinuli John C. Swallow a MW Perrin v Imperial Chemical Industries za použití vysokotlakého-procesu založeného na volné-radikálové polymeraci.
Jaká je surovina LDPE?
Surovinou LDPE je ethylenový monomer, jednoduchý uhlovodík se vzorcem C2H4. Ethylen je jedním z největších-objemových stavebních bloků v petrochemickém průmyslu a vyrábí se hlavně parním krakováním uhlovodíkových surovin:
Krakování nafty nebo plynového oleje, běžné v Evropě a Asii
Krakování ethanu, běžné v oblastech s velkým množstvím kapalin zemního plynu
Ethylen se čistí na polymerační stupeň a poté se polymeruje na LDPE. Hotový polymer se obvykle dodává jako malé granule ve tvaru pelet- vyrobených z dlouhých uhlíkových-vodíkových řetězců, které se snadno taví, přepravují a znovu zpracovávají.
Jak se vyrábí LDPE?
LDPE se vyrábí volno{0}}radikálovou polymerací ethylenu za velmi vysokého tlaku, typicky 1000 až 3000 barů, a při teplotách přibližně 80 až 300 C. Za těchto podmínek podléhají rostoucí polymerní řetězce častým reakcím-přenosu řetězců, které vytvářejí dlouhé a krátké větve, které dávají LDPE charakteristickou nízkou hustotu a pružnost. Reakce se provádí v trubkových nebo autoklávových reaktorech a roztavený polymer se vytlačuje, ochladí a řeže na granule.
Klíčové vlastnosti LDPE
Rozvětvená struktura LDPE mu dává výraznou kombinaci vlastností:
Nízká hustota a vysoká flexibilita
Dobrá chemická odolnost a bariéra proti vlhkosti
Vynikající rázová houževnatost i při nízkých teplotách
Snadno zpracovatelné vytlačováním, vstřikováním a vyfukováním
Dobré elektroizolační vlastnosti
Recyklovatelné pod identifikačním kódem pryskyřice 4
Běžné aplikace LDPE granulí
LDPE se používá k výrobě velmi široké škály produktů, včetně:
Plastové sáčky, fólie a smršťovací fólie
Podnosy a -univerzální kontejnery
Dávkování lahví, mytí lahví a ždímání lahví
Trubkové a lisované laboratorní vybavení
Pracovní plochy-odolné proti korozi
Díly, které musí být svařitelné, obrobitelné nebo vysoce flexibilní
Měkké, ohebné části, jako jsou zaklapávací{0}}víčka a šest-kroužků
Protože je LDPE měkký a inertní, je také běžnou volbou pro obaly-pro styk s potravinami a sekundární obaly pro farmaceutické výrobky.
LDPE vs. jiné polyolefiny
LDPE je jedním ze členů rodiny polyolefinů spolu s HDPE a polypropylenem (PP). Hlavním rozdílem je molekulární struktura: LDPE má vysoce rozvětvenou strukturu a hustotu kolem 0,91-0,93 g/cm3, zatímco HDPE je převážně lineární a hustší, díky čemuž je tužší a pevnější. PP nabízí vyšší tepelnou odolnost a tuhost než LDPE. Volba mezi nimi závisí na požadované rovnováze pružnosti, pevnosti, čirosti, chemické odolnosti a nákladů.
Často kladené otázky
Jaká je surovina LDPE?
Surovinou je ethylenový monomer (C2H4), získaný parním krakováním surovin, jako je nafta, plynový olej nebo ethan, který se následně polymeruje za vysokého tlaku.
Je LDPE stejný jako polyethylen?
LDPE je jeden specifický druh polyethylenu, který se vyznačuje svou rozvětvenou strukturou a nízkou hustotou. Mezi další druhy patří HDPE a lineární nízkohustotní -polyethylen (LLDPE).
Co jsou LDPE granule?
Granule LDPE jsou malé částice -pelet z nízkohustotního polyethylenu{1}}, které slouží jako surovina pro vstřikování, vytlačování a vyfukování.
Kdy byl LDPE poprvé vyroben?
LDPE byl poprvé vyroben v roce 1933 Johnem C. Swallowem a MW Perrinem v Imperial Chemical Industries pomocí vysokotlakého -beztlakového-radikálového procesu.
Jaké je nejčastější použití LDPE?
Jeho nejčastější použití je v plastových sáčcích a balicích fóliích, následují stlačovací lahve, hadičky, tácy a lisované laboratorní a průmyslové díly.
Lze LDPE recyklovat?
Ano, LDPE je recyklovatelný a ve většině recyklačních programů je označen pryskyřičným kódem 4.
