В чем отличие полипропилена от полиэтилена высокой плотности?

Полипропилен (PP) и полиэтилен высокой плотности (HDPE): различия и сравнения материалов

Полипропилен (ПП) и ПЭВП (полиэтилен высокой плотности) являются товарными термопластами. Полиэтилен, основной строительный блок он, является самым большим объемом производства пластика в мире, а полипропилен занимает второе место по объему производства.

Полипропилен обладает отличной усталостной прочностью, но он также используется во многих одноразовых пластиковых изделиях, таких как упаковка для пищевых продуктов. Полипропилен может быть изготовлен методом выдувания, литья под давлением и экструзии.

Полиэтилен высокой плотности (HDPE) имеет отличное соотношение прочности и веса, а также хорошую химическую стойкость. HDPE широко используется для резервуаров для воды, упаковки пищевых продуктов и трубопроводов.

HDPE может быть изготовлен с использованием экструзии, литья под давлением и ротоформования. И HDPE, и PP считаются безопасными для пищевых продуктов.

В этой статье будет проведено сравнение полипропилена и ПЭВП с точки зрения их применения, использования, физических свойств, устойчивости и стоимости.

Что такое полипропилен?

Полипропилен (ПП) представляет собой термопласт с полукристаллической структурой. Он производится из нефтепродуктов, таких как природный газ, в процессе полимеризации.

Пропилен можно полимеризовать в полипропилен, используя полимеризацию с ростом цепи. После полимеризации полипропилен экструдируется в длинные нити, которые затем обрабатываются с помощью гранулятора, который разрезает нити на гранулы для обработки с использованием стандартных методов термической обработки, таких как литье под давлением.

Полипропилен обычно производится в двух различных формах: гомополимер и сополимер. Гомополимерный полипропилен является наиболее распространенным сортом, тогда как сополимерный полипропилен встречается реже.

Полипропилен можно определить по треугольному символу вторичной переработки с цифрой 5, как показано на рисунке ниже:

Полипропилен перерабатывается с помощью литья под давлением, выдувного формования, экструзии и обработки на станках с ЧПУ.

Полипропилен широко используется для пищевых контейнеров, бутылок для напитков, тканей и резервуаров для химических процессов.

Полипропилен обладает отличной химической стойкостью, недорогой и обладает отличной усталостной прочностью. Для получения дополнительной информации см. наше руководство «Все о полипропилене».

Что такое полиэтилен высокой плотности (HDPE)?

HDPE (полиэтилен высокой плотности), менее известный как PE-HD (полиэтилен высокой плотности), представляет собой термопластичный гомополимер, практически не имеющий разветвлений от основной молекулярной цепи.

HDPE производится из нефтепродуктов, таких как природный газ, в процессе полимеризации. Этилен можно полимеризовать в полиэтилен только в присутствии подходящего катализатора, такого как металлоцен или катализаторы типа Циглера-Натта.

После полимеризации HDPE экструдируется в длинные нити. Эти нити затем обрабатываются гранулятором, который разрезает нити на гранулы для обработки с использованием стандартных методов термической обработки, таких как ротационное формование или экструзия.

HDPE является частью группы пластмасс PE (полиэтилен), которая состоит из LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и UHMWPE (полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы).

HDPE имеет отличное соотношение прочности и веса. Он часто соединяется с помощью методов сварки пластмасс, но также может быть экструдирован, литье под давлением, ротационное формование и обработка на станках с ЧПУ.

HDPE можно определить по треугольному символу переработки с цифрой 2

HDPE часто используется для изготовления резервуаров для воды, трубопроводов, пакетов для покупок и упаковки пищевых продуктов. Для получения дополнительной информации см. наше руководство «Что такое полиэтилен высокой плотности».

Полипропилен против полиэтилена высокой плотности: применение и использование

Популярными материалами являются полипропилен и полиэтилен высокой плотности. Популярность этих двух пластиков обусловлена ​​их низкой стоимостью, простотой использования и безопасностью для пищевых продуктов.

HDPE обладает высокой гибкостью и отличным соотношением прочности к весу. Некоторые из его применений перечислены ниже:

  1. Пакеты из-под молока, сжимаемые бутылки, крышки для бутылок и бутылки для напитков
  2. Трубы и фитинги, резервуары для хранения химикатов и резервуары для воды
  3. Сумки для покупок, игрушки и игровое оборудование
  4. Волокна и текстиль

Полипропилен обладает отличной химической стойкостью и может подвергаться воздействию кипящей воды без разрушения. Некоторые типичные приложения перечислены ниже:

  1. Бутылки для напитков, контейнеры для еды и пробки для бутылок с живыми петлями
  2. Шприцы, флаконы с лекарствами и флаконы
  3. Компоненты стиральной и посудомоечной машин
  4. Резервуары для хранения химикатов, водопровод и упаковка для промышленного оборудования
  5. Приборные панели и крылья
  6. Мебель, игрушки и ковры

Применение полипропилена и ПЭВП пересекается. Однако ПЭВП, как правило, более гибкий, а полипропилен лучше сопротивляется повышенным температурам.

Полипропилен против полиэтилена высокой плотности: физические свойства

Некоторые ключевые механические, термические и химические свойства ПЭВП и полипропилена перечислены в таблице 1 ниже:

Таблица 1: Полипропилен и HDPE — сравнение свойств.
Характеристики Полипропилен Полиэтилен высокой плотности

Плотность (г/см3)

0,9

0,96

Предельная прочность на растяжение (МПа)

23,4

31,7

Удар по Изоду (с надрезом) (Дж/см)

4,27

0,694

Твердость (по Шору D)

72

70

Максимальная рабочая температура (воздух) (°C)

82,2

71,1

Температура плавления (°C)

160 — 168

180 — 205

УФ-стойкость

Бедный

Бедный

Химическая/коррозионная стойкость

Устойчив к разбавленным и концентрированным кислотам, таким как азотная кислота, а также к спиртам и основаниям.

Устойчив к разбавленным и концентрированным кислотам, таким как соляная кислота, а также к некоторым восстановителям и окислителям.

Водопоглощение (ASTM D570) (% по массе)

0,02

0,1

И HDPE, и полипропилен имеют плохую устойчивость к УФ (ультрафиолетовому) свету. Однако доступны УФ-стабилизированные версии обоих материалов, обеспечивающие повышенную устойчивость к УФ-излучению.

Полипропилен против полиэтилена высокой плотности: возможность вторичной переработки и экологичность

Полиэтилен высокой плотности и полипропилен теоретически пригодны для повторного использования из-за их термопластичной природы. Полипропилен можно идентифицировать по номеру 5, отштампованному на предметах, изготовленных из него, а ПЭВП — по номеру 2.

Полипропилен можно перерабатывать до четырех раз, тогда как ПЭВП можно перерабатывать до десяти раз. Несмотря на возможность вторичной переработки, подавляющее большинство пластика не перерабатывается, а просто попадает на свалки или в океан.

ПЭНД и ПП производятся из невозобновляемой сырой нефти и поэтому не считаются устойчивыми продуктами. В дополнение к этому, оба этих материала широко используются в одноразовых приложениях.

Полипропилен против полиэтилена высокой плотности: стоимость

ПНД можно купить по $0,98-1,56 за килограмм. Полипропилен же можно купить по цене 1-3 доллара за килограмм.

Альтернативные материалы полипропилену и полиэтилену высокой плотности

Альтернативы полипропилену и HDPE включают PET (полиэтилентерефталат) и PVC (поливинилхлорид). ПЭТ широко используется для изготовления контейнеров для пищевых продуктов, а также может использоваться для изготовления живых петель.

ПВХ обладает хорошей термической и химической стойкостью. Его можно использовать как для жестких применений, таких как трубопроводы, так и для применений, требующих гибкости, таких как трубы.

В этой статье представлены полипропилен и ПЭВП, объяснено, что они из себя представляют, и обсуждено, когда использовать каждый материал в производстве.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

3 × один =

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: