Tworzywa HDPE i LDPE - czym są i czym się różnią?

Choć potocznie przyjęło się używać terminu plastik, w rzeczywistości to tworzywo sztuczne istnieje w bardzo wielu odmianach, różniących się w znaczny sposób od siebie. Zasadniczo wyróżnić możemy siedem rodzajów tworzyw sztucznych, które uznajemy za plastik. Każde z nich powinno być oznaczone w odpowiedni sposób, poprzez umieszczenie symbolu trójkącika z cyfrą w środku lub skrótem literowym, określającym dane tworzywo. Ową siódemkę stanowią PET, HDPE, PVC, LDPE, PP, PS oraz inne tworzywa, ujęte zbiorczo pod kategorią numer 7. Wśród tych, które interesują nas najbardziej, znajduje się oznaczony numerem 2 HDPE oraz numer 4, czyli LDPE. Przyjrzyjmy się bliżej, czym różnią się od siebie te dwa tworzywa.

Czym są tworzywa HDPE i LDPE?

Zarówno HDPE, jak i LDPE to to samo tworzywo – polietylen. W obu przypadkach mamy do czynienia z termoplastikami, które powstały w procesie polimeryzacji etylenu – stąd ich nazwa. Istnieją jednak zasadnicze różnice pomiędzy HDPE i LDPE, wynikające przede wszystkim z procesu wytwarzania obu tych plastików. Podstawowa różnica polega na rozbieżności ciśnienia, co wpłynęło na inne ułożenie cząstek, a tym samym ich gęstość. LDPE to Low Density Poliethylene, czyli polietylen o niskiej gęstości cząsteczek, podczas gdy w przypadku HDPE mamy do czynienia z polietylenem o wysokiej gęstości (High Density Poliethylene).

Co ciekawe, sam polietylen został wynaleziony przypadkowo – w 1898 roku dokonał tego niemiecki chemik, Hans von Pechmann. Dopiero kilkadziesiąt lat później jednak został on poddany syntezie i rozpoczęła się produkcja na skalę przemysłową nie tylko samego tworzywa, ale też wykonanych z niego rzeczy. Jednym z pierwszych produktów, który został wykonany z polietylenu i trafił do masowej sprzedaży, było popularne na całym świecie hula hop.

Jakie jest zastosowanie tworzywa HDPE?

HDPE uznawany jest przez wielu za najlepszy rodzaj plastiku, ponieważ jest najbezpieczniejszy dla zdrowia. To właśnie to tworzywo służy w większość przypadków do produkcji zabawek dla dzieci. Choć nadal nie dorównuje popularności tworzywom PET, coraz częściej stosuje się go również do wytwarzania opakowań na produkty mleczne, takie jak kefiry i jogurty. Z HDPE wytwarza się również opakowania na środki czystości. Co ważne – zarówno opakowania po chemii, jak i po produktach spożywczych, wykonane z HDPE, zostają następnie poddawane recyklingowi. Tworzywo HDPE to także podstawowy materiał, jeśli chodzi o reklamówki jednorazowe czy worki na śmieci. Stosowany jest również w produkcji zakrętek do butelek PET, nierzadko znajduje zastosowanie także w produkcji rur kanalizacyjnych. Co ważne – HDPE stosuje się do produkcji pojemników i folii do pakowania żywności, co oznacza, że opakowania z takim oznaczeniem mogą być bezpiecznie wykorzystywane (także powtórnie) do przechowywania w nich jedzenia.

Jak wykorzystuje się tworzywo LDPE?

LDPE zazwyczaj wykorzystywany jest do produkowania folii – w tym takiej, która jest przeznaczona do pakowania żywności. Ponadto właśnie to tworzywo znajduje się w workach i reklamówkach, a także w plastikowych torbach. Szacuje się, że LDPE jest bezpiecznym tworzywem, które można wykorzystywać ponownie – należy jedynie unikać wystawiania go na działanie bardzo dużych temperatur. Istnieje także możliwość recyklingu LDPE, jednak jest on o tyle trudny, że rzadko kiedy torby i siatki foliowe wykonane z tego tworzywa zbierane są w sposób selektywny, co uniemożliwia procedurę recyklingu. Tworzywo LDPE stanowi podstawowy budulec takich produktów, jak woreczki strunowe, mocne reklamówki foliowe czy też worki na gruz. Ponadto wykorzystywany jest jako izolacja kabli oraz znajduje zastosowanie w produkcji kubków na napoje. LDPE również znajduje zastosowanie w produkcji opakowań na żywność, a także wykorzystywany jest w przemyśle farmaceutycznym. Nic nie stoi na przeszkodzie, by opakowanie wykonane z tego tworzywa użytkować ponownie – zwłaszcza, że jest ono uznawane za całkowicie obojętne fizjologicznie.

Podstawowe różnice pomiędzy HDPE i LDPE

Jak już wspomniano, przede wszystkim różnica między HDPE i LDPE dotyczy gęstości cząsteczek etylenu w danym termoplastiku. Wydawać by się mogło, że różnica w gęstości materiału jest bardzo duża, tymczasem gęstość LDPE to 0,92 g/cm3, podczas gdy HDPE to tworzywo o gęstości 0,96 g/cm3. Ponadto folia wykonana z LDPE charakteryzuje się tym, że jest miękka, błyszcząca i łatwo się kształtuje, podczas gdy folia wykonana z HDPE będzie przede wszystkim szeleszcząca. Ponadto polietylen o niskiej gęstości, czyli LDPE wykazuje małą odporności duża rozciągliwość, podczas gdy HDPE zachowuje się odwrotnie – materiał jest bardziej odporny, a tym samym mało rozciągliwy.