Polyethylene dan polypropylene: persamaan dan perbedaan
Polypropylene dan polyethylene adalah salah satu jenis bahan polimer yang paling umum. Mereka berhasil digunakan dalam industri, kehidupan sehari-hari, pertanian. Karena komposisinya yang unik, mereka praktis tak tertandingi. Mari kita pertimbangkan secara lebih rinci persamaan dan perbedaan utama antara polipropilen dan polietilen, serta ruang lingkup bahan.
Menggabungkan
Seperti kebanyakan istilah ilmiah ini, nama bahan dipinjam dari bahasa Yunani. Awalan poly-present dalam kedua kata tersebut diterjemahkan dari bahasa Yunani sebagai "banyak". Polyethylene adalah banyak ethylene, dan polypropylene adalah banyak propylene. Artinya, dalam keadaan awal, bahannya adalah gas mudah terbakar biasa yang memiliki rumus:
- C2H4 - polietilen;
- C3H6 - polipropilen.
Kedua zat gas ini termasuk dalam senyawa khusus, yang disebut alkena, atau hidrokarbon tak jenuh asiklik. Untuk memberi mereka struktur yang solid, polimerisasi dilakukan - penciptaan materi bermolekul tinggi, yang dibentuk dengan menggabungkan molekul individu zat bermolekul rendah dengan pusat aktif molekul polimer yang sedang tumbuh.
Akibatnya, polimer padat terbentuk, yang dasar kimianya hanya karbon dan hidrogen. Karakteristik individu bahan dibentuk dan ditingkatkan dengan menambahkan aditif khusus dan stabilisator ke komposisinya.
Polipropilen dan polietilen praktis tidak memiliki perbedaan dalam bentuk bahan baku utama - mereka terutama diproduksi dalam bentuk bola atau pelat kecil, yang, selain komposisi, hanya dapat berbeda dalam ukuran. Nantinya, dengan cara dilebur atau dipres, dihasilkan berbagai produk darinya: pipa air, wadah dan kemasan, lambung kapal, dan masih banyak lagi.
Properti
Menurut standar Jerman DIN4102 yang diterima di seluruh dunia, kedua bahan tersebut termasuk dalam kelas B: mudah terbakar lambat (B1) dan biasanya mudah terbakar (B2). Namun, meskipun dapat dipertukarkan di beberapa bidang aktivitas, polimer memiliki sejumlah perbedaan dalam sifat-sifatnya.
Polietilena
Setelah proses polimerisasi, polietilena merupakan bahan padat dengan permukaan sentuh yang tidak biasa, seolah-olah ditutupi dengan lapisan kecil lilin. Karena kepadatannya yang rendah, ia lebih ringan dari air dan memiliki karakteristik tinggi:
- viskositas;
- fleksibilitas;
- elastisitas.
Polyethylene adalah dielektrik yang sangat baik, tahan terhadap radiasi radioaktif. Indikator ini adalah yang tertinggi di antara semua polimer serupa. Secara fisiologis, bahan ini sama sekali tidak berbahaya, oleh karena itu banyak digunakan dalam produksi berbagai produk untuk penyimpanan atau pengemasan produk makanan. Tanpa kehilangan kualitas, ia mampu menahan kisaran suhu yang cukup luas: dari -250 hingga + 90 °, tergantung pada merek dan pabrikannya. Suhu penyalaan otomatis adalah +350 °.
Polyethylene sangat tahan terhadap sejumlah asam organik dan anorganik, alkali, larutan garam, minyak mineral, serta berbagai zat yang mengandung alkohol. Tetapi pada saat yang sama, seperti polipropilena, ia takut kontak dengan zat pengoksidasi anorganik yang kuat seperti HNO3 dan H2SO4, serta dengan beberapa halogen. Bahkan sedikit dampak dari zat ini menyebabkan retaknya.
Polipropilena
Polypropylene memiliki kekuatan benturan dan ketahanan aus yang tinggi, tahan air, tahan terhadap belokan dan kekusutan berulang tanpa kehilangan kualitas. Bahan ini secara fisiologis tidak berbahaya, oleh karena itu produk yang dibuat darinya cocok untuk menyimpan makanan dan air minum. Itu tidak berbau, tidak tenggelam dalam air, tidak mengeluarkan asap saat dinyalakan, tetapi meleleh dalam tetesan.
Karena struktur non-polar, ia mentolerir kontak dengan banyak asam organik dan anorganik, alkali, garam, minyak dan komponen yang mengandung alkohol. Itu tidak bereaksi terhadap pengaruh hidrokarbon, tetapi dengan paparan uap yang lama, terutama pada suhu di atas 30 °, deformasi material terjadi: pembengkakan dan pembengkakan.
Halogen, berbagai gas pengoksidasi dan agen pengoksidasi konsentrasi tinggi, seperti HNO3 dan H2SO4, secara negatif mempengaruhi integritas produk polipropilena. Menyala sendiri pada +350 °. Secara umum, ketahanan kimia polipropilen pada rezim suhu yang sama hampir sama dengan polietilen.
Fitur produksi
Polietilen dibuat dengan mempolimerisasi gas etilen pada tekanan tinggi atau rendah. Bahan yang diproduksi pada tekanan tinggi disebut polietilen densitas rendah (LDPE) dan dipolimerisasi dalam reaktor tubular atau autoklaf khusus. Tekanan rendah dan polietilen densitas tinggi (HDPE) diperoleh dengan menggunakan fasa gas atau katalis organologam kompleks.
Bahan baku untuk produksi polipropilen (gas propilena) diproduksi dengan memproses produk minyak bumi. Fraksi yang diisolasi dengan metode ini, mengandung kira-kira 80% gas yang dibutuhkan, mengalami pemurnian tambahan dari kelembaban berlebih, oksigen, karbon, dan pengotor lainnya. Hasilnya adalah gas propilena dengan konsentrasi tinggi: 99–100%. Kemudian, dengan menggunakan katalis khusus, zat gas dipolimerisasi pada tekanan sedang dalam media monomer cair khusus. Gas etilen sering digunakan sebagai kopolimer.
Aplikasi
Polypropylene, seperti PVC terklorinasi (polivinil klorida), secara aktif digunakan dalam produksi pipa air, serta isolasi untuk kabel dan kabel listrik. Karena ketahanannya terhadap radiasi pengion, produk polipropilen banyak digunakan dalam kedokteran dan industri nuklir. Polietilen, terutama tekanan tinggi, memiliki kekuatan yang lebih kecil. Oleh karena itu, lebih sering digunakan dalam produksi berbagai wadah (PET), terpal, bahan kemasan, serat isolasi termal.
Apa yang harus dipilih?
Pilihan bahan akan tergantung pada jenis produk tertentu dan tujuannya. Polypropylene lebih ringan, lebih rapi, kurang rentan terhadap kontaminasi dan lebih mudah dibersihkan daripada polyethylene. Tetapi karena tingginya biaya bahan baku, biaya produksi produk polypropylene adalah urutan besarnya lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan karakteristik kinerja yang sama, kemasan polietilen hampir setengah harga.
Polypropylene tidak kusut, mempertahankan penampilannya selama bongkar muat, tetapi mentolerir dingin lebih buruk - menjadi rapuh. Polyethylene dengan mudah menahan bahkan salju yang parah.
Komentar berhasil dikirim.