7 types de plastiques à connaître (partie 2)

Dans le dernier article, nous avons présenté le PET, le HDPE et le PVC. Aujourd'hui, nous allons nous concentrer sur le type LDPE et les comparaisons entre HDPE et LDPE.

Le polyéthylène basse densité, généralement abrégé en LDPE, est le type le plus léger de toutes les résines de polyéthylène. Il est insipide, inodore et non toxique avec un aspect blanc laiteux non transparent. Et le code d'identification de la résine du LDPE est le numéro « 4 ».

Le LDPE a été produit en 1933 par Imperial Chemical Industries (ICI) à l'aide d'un procédé à haute pression via une polymérisation radicalaire. Sa fabrication utilise toujours la même méthode aujourd'hui. Et le LDPE a les caractéristiques suivantes :

·Excellente flexibilité à basse température.

·Excellente propriété de barrière contre l'humidité.

·Stabilité chimique. Le LDPE peut résister à des températures de 80°C en continu et de 90°C pendant une courte période. Et il n'est pas réactif à température ambiante, sauf aux oxydants forts. Le LDPE a une excellente résistance aux acides, alcools, bases et esters, mais une faible résistance aux huiles et graisses.

·Excellente résistance aux chocs.

·Faible densité. Le LDPE se décompose plus facilement que les autres plastiques.

· L'exposition à la lumière du soleil constante entraînera un vieillissement chimique et physique des plastiques.

L'une des utilisations les plus courantes du LDPE est dans les sacs en plastique fournis par les épiceries et autres détaillants. En outre, il est également largement utilisé pour la fabrication de divers récipients, bouteilles de distribution, pissettes, bouteilles compressibles, tubes, emballages alimentaires, pièces en plastique pour composants informatiques et divers équipements de laboratoire moulés.

Comparaisons entre HDPE et LDPE

Informations de base

Similitudes

Le HDPE et le LDPE appartiennent tous deux aux thermoplastiques de la famille des résines de polyéthylène, l'un des matériaux plastiques les plus utilisés au monde. En conséquence, ils partagent de nombreuses caractéristiques.

Tout d'abord, les deux peuvent être vus partout dans notre vie quotidienne, des sacs de courses aux jouets pour enfants en passant par tous les types de contenants. Et certaines des industries qui utilisent couramment les deux matériaux comprennent l'automobile, l'électricité, l'hydraulique et la pneumatique, l'emballage ainsi que les tuyaux et la tuyauterie.

Deuxièmement, ils coûtent peu. On dit que le prix mondial moyen du HDPE tombera à 750 $ la tonne métrique en 2022, contre 936,1 $ en 2019. Et le LDPE est beaucoup moins cher, allant de 211,11 $ à 404,76 $. De plus, le HDPE et le LDPE peuvent être recyclés, ce qui permet de contrôler la pollution de l'environnement en réduisant le besoin de décharges.

Troisièmement, ils ont des propriétés mécaniques similaires ainsi qu'une résistance chimique. D'une part, le HDPE et le LDPE sont légers, imperméables, peu résistants aux UV et peuvent être utilisés comme une bonne isolation électrique. D'autre part, ces deux matériaux sont résistants aux produits chimiques, aux acides, à la vapeur d'eau et aux intempéries, ce qui signifie qu'ils sont stables la plupart du temps.

Différences

C'est la structure de leurs molécules qui provoque leurs propriétés distinctes. Les chaînes polymères qui composent les deux matériaux sont ramifiées dans le LDPE, alors que, dans le HDPE, les polymères ont une structure plus cristalline, ce qui signifie que les chaînes polymères du HDPE s'alignent plus régulièrement, ce qui lui confère une densité plus élevée que le LDPE. Et les forces d'attraction entre les molécules de polymère dans le HDPE sont également plus fortes.

·Apparence. Le HDPE et le LDPE ont une apparence et une sensation totalement différentes. Le HDPE est semblable à de la cire, sans éclat et opaque, tandis que le LDPE a un aspect clair ou translucide. Quant à la résistance à la traction, le HDPE est semi-rigide et résistant, tandis que le LDPE est flexible.

·Processus de production. Le procédé de polymérisation en suspension et la polymérisation en phase gazeuse peuvent être appliqués pour fabriquer du HDPE. En chauffant le pétrole à des températures très élevées (nous appelons aussi ce processus « craquage »), du gaz éthylène sera créé. Au cours de sa production, les molécules de gaz se fixeront pour former des polymères, qui produiront ensuite du polyéthylène. Le polyéthylène que nous obtenons aura un aspect boueux, mais après avoir traversé une série de moules, il se transforme en granulés. Une fois le processus de moulage terminé, nous aurons un matériau polymère solide, à savoir le HDPE. En ce qui concerne le LDPE, il existe également deux méthodes de base disponibles pour la production de LDPE, à savoir l'autoclave agité et le réacteur tubulaire. Prenons l'exemple du réacteur tubulaire. La réaction est effectuée dans un réacteur tubulaire. Comprimer le gaz éthylène monomère dans le réacteur tubulaire pour accélérer la polymérisation - le processus dans lequel des molécules relativement petites (monomères) se combinent chimiquement pour produire une très grande molécule en chaîne ou en réseau (polymère). Et la polymérisation à haute pression permet une copolymérisation supplémentaire de l'éthylène avec des comonomères polaires.