Technický přehled

    Hustota a fyzikální vlastnosti LDPE

    Hustota je nejrychlejší způsob identifikace kvality polyetylenu a je prvním údajem, který většina inženýrů ověřuje při specifikaci. Tato stránka nabízí hodnoty, převody jednotek a — což je ještě užitečnější — co je mění u skutečných recyklovaných a plněných materiálů.

    g/cm³ — hustota LDPE
    0,915–0,935g/cm³ — hustota LDPE
    kg/m³ — stejná hodnota v jednotkách SI
    915–935kg/m³ — stejná hodnota v jednotkách SI
    lb/ft³ — imperiální ekvivalent
    57–58lb/ft³ — imperiální ekvivalent
    °C bod tání LDPE
    105–115°C bod tání LDPE

    Hodnoty hustoty a převod jednotek

    Kvality polyetylenu se obecně třídí podle hustoty a hranice jsou konvence, ne fyzikální konstanty. LDPE zaujímá 915–935 kg/m³. Pod ním je VLDPE (velmi nízká hustota, pod 915). Nad ním se LLDPE překrývá v pásmu 915–925 s jinou architekturou řetězce, MDPE jde od 926 do 940 a HDPE zaujímá 940–970.

    Pro převod mezi jednotkami: kg/m³ vydělte 1 000 pro získání g/cm³; g/cm³ vynásobte 62,428 pro získání lb/ft³. Měrná hmotnost je číselně shodná s hustotou v g/cm³, protože voda má při 4 °C hustotu 1,000 g/cm³. Protože každá kvalita polyetylenu má měrnou hmotnost nižší než 1, všechny plavou ve vodě — což přesně využívá separace flotace-sedimentace v recyklačních zařízeních.

    Proč je LDPE méně hustý

    Vysokotlaký radikálový proces, který vyrábí LDPE, vytváří dlouhá i krátká rozvětvení podél hlavního řetězce. Tato rozvětvení fyzicky brání krystalizaci, takže jen 45–55 % polymeru tvoří uspořádané krystalické oblasti; zbytek zůstává amorfní, s větším volným objemem mezi řetězci. Méně efektivní uspořádání znamená menší hmotnost na jednotku objemu.

    Stejné rozvětvení vysvětluje i zbytek profilu vlastností. Nižší krystalinita znamená nižší bod tání, nižší tuhost, vyšší tažnost, lepší průhlednost a lepší chování při tepelném svařování — proto LDPE dominuje ve fóliích, přestože je HDPE mechanicky pevnější.

    Co v praxi mění hustotu

    Tři faktory odklánějí skutečný materiál od učebnicové hodnoty.

    • Obsah komonomeru — více komonomeru znamená více rozvětvení, nižší krystalinitu, nižší hustotu.
    • Plniva — uhličitan vápenatý, mastek, sklo nebo kov podstatně zvyšují hustotu, přibližně úměrně jejich objemovému podílu.
    • Kontaminace polymerem v recyklátu — frakce HDPE nebo PP posouvají měřenou hustotu nahoru nebo dolů podle směsi.
    • Dutiny a vlhkost v peletu — ovlivňují sypnou hustotu (odlišnou od hustoty pevné látky, typicky 500–600 kg/m³ u peletů).

    Recyklované materiály na bázi LDPE

    Recyklovaný postspotřebitelský LDPE, který je skutečně jediným polymerem, měří hodnoty blízké panenskému materiálu, možná mírně vyšší kvůli zbytkovým aditivům a pigmentům. Vícepolymerové recykláty se odchylují více: tok s HDPE a PP dá vyšší hodnoty než čistý LDPE, a tok s minerálním plnivem ještě více.

    Pelet recyklovaného PolyAl z nápojových kartonů je jasným příkladem: ≈66 % LDPE, 18 % HDPE a 6 % PP plus přibližně 10 % hliníku hmotnostně, s hustotou 950–1050 kg/m³. Hliník se rozptyluje ve formě tenkých šupinek a přidává hmotnost bez úměrného nárůstu objemu, což také vysvětluje, proč je materiál tužší a rozměrově stabilnější než neplněný LDPE. Jeho bod měknutí dle Vicata je 90–100 °C a MFI 2–4 g/10 min.

    Využití hustoty při výběru materiálu

    Hustota je indikátorem krystalinity a krystalinita určuje většinu souboru mechanických vlastností. V praxi bude polyetylen s vyšší hustotou tužší, pevnější, chemicky odolnější, méně propustný a méně průhledný; polyetylen s nižší hustotou bude pružnější, houževnatější při nízkých teplotách, snadněji svařitelný a průhlednější.

    Při návrhu dílu má hustota význam i komerčně: pryskyřice se prodává na váhu, ale díly se navrhují podle objemu. Zvýšení hustoty o 10 % znamená o 10 % vyšší náklady na materiál při stejné geometrii dílu — což je třeba ověřit při srovnávání plněného recyklátu s neplněnou panenskou pryskyřicí pouze na základě ceny za kilogram.

    Fyzikální vlastnosti LDPE

    Hustota915–935 kg/m³ (0,915–0,935 g/cm³)
    Hustota (imperiální)57,1–58,4 lb/ft³
    Měrná hmotnost0,915–0,935
    Sypná hustota (pelet)≈500–600 kg/m³
    Krystalinita45–55 %
    Bod tání105–115 °C
    Bod měknutí dle Vicata85–95 °C
    Index toku taveniny0,3–20 g/10 min (podle kvality)
    Pevnost v tahu8–15 MPa
    Tažnost při přetržení100–650 %
    Nasákavost<0,01 %
    Zpracovatelská teplota160–230 °C

    Hustota LDPE: rychlé odpovědi

    Jaká je hustota LDPE v g/cm³?

    +

    0,915–0,935 g/cm³, přičemž 0,920–0,925 g/cm³ je typické u univerzálních fóliových kvalit. V kg/m³ je to 915–935 a v lb/ft³ přibližně 57,1–58,4.

    Plave LDPE ve vodě?

    +

    Ano. Jeho měrná hmotnost je nižší než 1,0, takže LDPE plave — stejně jako HDPE a PP. Vany flotace-sedimentace v recyklačních zařízeních toho přesně využívají k oddělení polyolefin od PET, PVC a kovů, které klesají.

    Jaký je rozdíl v hustotě mezi LDPE a HDPE?

    +

    Přibližně 25–45 kg/m³. LDPE je 915–935 kg/m³ a HDPE 940–970 kg/m³. Rozdíl vyplývá z toho, že lineární řetězce HDPE se uspořádají až na krystalinitu 70–80 % oproti 45–55 % u LDPE.

    Jaký je bod tání LDPE?

    +

    Přibližně 105–115 °C, s nižším bodem měknutí dle Vicata na 85–95 °C. Zpracování probíhá obvykle při 160–230 °C podle techniky a kvality.

    Proč je můj recyklovaný LDPE hustší, než uvádí technický list?

    +

    Téměř vždy kvůli plnivům nebo kontaminaci polymerem. Minerální plnivo, pigment nebo frakce HDPE/PP zvyšují měřenou hustotu. Zkontrolujte obsah popela na certifikátu analýzy — přímo ukazuje anorganické plnivo.

    Jakou hustotu má recyklovaná polyolefina obsahující hliník?

    +

    Kolem 950–1050 kg/m³ u peletu PolyAl pocházejícího z nápojových kartonů, který nese přibližně 10 % hliníku. Kov přidává hmotnost bez úměrného objemu, takže hustota zůstává nad jakoukoli neplněnou kvalitou polyetylenu.

    Potřebujete kompletní technický list?

    Stáhněte si technický list našeho recyklovaného peletu z polyolefinů s převahou LDPE, vyráběného podle UNE 53925:2026.

    Vyžádat technický list