Strukturní rozdíl
LDPE se vyrábí za velmi vysokého tlaku radikálovou polymerizací, která vytváří dlouhá i krátká rozvětvení podél hlavního řetězce. Tato rozvětvení fungují jako výstupky: řetězce se nemohou těsně uspořádat, krystalinita zůstává kolem 45–55 %, a výsledný materiál má nízkou hustotu, je měkký a snadno se natahuje.
HDPE se vyrábí za nízkého tlaku pomocí Ziegler-Nattových nebo metalocenových katalyzátorů, což dává téměř lineární řetězce s velmi malým rozvětvením. Uspořádávají se až na krystalinitu 70–80 %, což zvyšuje hustotu, tuhost, pevnost v tahu, bod tání a bariérové vlastnosti — a snižuje průhlednost, protože krystalické oblasti rozptylují světlo.
Srovnání vlastností
Následující hodnoty jsou typické rozsahy pro univerzální kvality; konkrétní kvality se výrazně liší a kopolymery jako LLDPE se řadí mezi obě.
Kde se každý z nich používá
LDPE dominuje všude, kde je prioritou pružnost, svařitelnost nebo průhlednost: vyfukovaná a lisovaná fólie, sáčky, smršťovací a stretch fólie, zemědělská fólie, dávkovací lahvičky, izolace kabelů a — důležité ve světě recyklace — polymerní laminát, který zajišťuje nepropustnost nápojových kartonů.
HDPE dominuje tuhým, konstrukčním a chemicky náročným dílům: lahvím na mléko a prací prostředky, kanystrům a IBC kontejnerům, tlakovým a plynovým potrubím, geomembránám, přepravkám, palivovým nádržím a průmyslovým kontejnerům. Pokud díl musí udržet tvar pod zatížením nebo odolávat rozpouštědlům, je HDPE výchozí volbou.
- Zvolte LDPE pro: fólie pod 100 µm, tepelně svařitelné vrstvy, pružné hadice, povlaky, dávkovací obaly.
- Zvolte HDPE pro: potrubí, tuhé obaly, přepravky, nádrže, konstrukční lisované díly.
- Zvolte LLDPE pro: stretch fólie a vysoce pevné pytle vyžadující odolnost proti propíchnutí.
- Zvolte plněnou nebo recyklovanou polyolefinu pro: trvanlivé díly bez styku s potravinami, kde záleží více na tuhosti a ceně než na průhlednosti.
Srovnání recyklovatelnosti
HDPE se z obou snáze recykluje ve velkém měřítku, hlavně kvůli formátu: tuhé láhve váží, jsou snadno rozpoznatelné NIR třídiči a snadno se balí do balíků, takže míra domácího zpětného získávání HDPE je vysoká a trh s recyklátem je dobře zavedený. LDPE je tenký, lehký a často kontaminovaný, takže jeho zpětné získávání závisí na specifickém sběru fólie, ne na smíšených tocích domácího sběru.
Ani jeden by neměl být mísen bezmyšlenkovitě: přidání významného množství HDPE do compoundu fólie z LDPE snižuje průhlednost a svařitelnost, zatímco LDPE v compoundu trubek z HDPE snižuje tuhost a jmenovitý tlak. Kontrolované směsi jsou jiná věc — mnoho kvalit recyklované polyolefiny jsou záměrně formulované směsi s deklarovaným poměrem.
Kam patří směsi recyklované polyolefiny
Skutečné postspotřebitelské toky málokdy tvoří jediný polymer. Pelet recyklovaného PolyAl, který dodáváme, je například přibližně 66 % LDPE, 18 % HDPE a 6 % PP, plus přibližně 10 % hliníku získaného z bariérových vrstev kartonů. Toto složení není vada — je to stabilní a charakterizovaná směs, která se chová jako vyztužený LDPE.
Poučením pro specifikátory je přestat uvažovat binárně LDPE/HDPE při nákupu recyklátu a začít číst skutečný list vlastností: MFI, hustota, obsah popela a bod měknutí dle Vicata mnohem lépe ukazují, jak se materiál bude chovat ve vašem provozu, než název polymeru na štítku.
LDPE vs HDPE: typické hodnoty
| Hustota | LDPE 915–935 kg/m³ · HDPE 940–970 kg/m³ |
|---|---|
| Krystalinita | LDPE 45–55 % · HDPE 70–80 % |
| Molekulární struktura | LDPE rozvětvená · HDPE lineární |
| Pevnost v tahu | LDPE 8–15 MPa · HDPE 20–37 MPa |
| Bod tání | LDPE ≈105–115 °C · HDPE ≈125–135 °C |
| Pružnost | LDPE vysoká · HDPE nízká-střední |
| Průhlednost | LDPE průsvitný-průhledný · HDPE neprůhledný |
| Chemická odolnost | LDPE dobrá · HDPE vynikající |
| Kód pryskyřice | LDPE 4 · HDPE 2 |
| Typické využití | LDPE fólie a povlaky · HDPE trubky a tuhé obaly |