เม็ดพลาสติก HDPE

HDPEคืออะไร

ชื่อพ้อง : พอลิเอทิลีน, High-density Polyethylene, Polyethylene high-density, PEHD
สูตรโครงสร้างทางเคมี :
พอลิเอทิลีนผลิตจากแก๊สเอทิลีนที่ผ่านกระบวนการเติมสาร ที่ทำให้สามารถจับตัวกันเป็นพอลิเมอร์ได้ภายใต้แรงดันขนาดต่างๆ ทำให้ได้พอลิเมอร์ที่มีขนาดตั้งแต่น้ำหนักโมเลกุลต่ำ (ลักษณะเป็นน้ำมัน หรือไขข้น) ไปจนถึงขนาดโมเลกุลสูง (ลักษณะเป็นของแข็งที่ยืดหยุ่นได้)

คุณสมบัติทางกายภาพ :
            HDPE มีโครงสร้างทางเคมีที่เป็นกิ่งสาขา (branching) น้อย จึงมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของพอลิเมอร์ค่อนข้างสูง มีความแข็งแรง เมื่อความหนาแน่นสูงขึ้นจะทำให้มีความแข็งและความเหนียวเพิ่มขึ้น แต่เมื่อความหนาแน่นลดลง จะทำให้ผิวแตกรานได้ง่าย ทนความร้อนได้ไม่มากนัก แต่ทนสารเคมีได้ดี โดยทนความร้อน (ทนอุณหภูมิสูงถึง 80°C และทนอุณหภูมิสูงถึง 120°C ได้ในช่วงสั้น ๆ) แต่ไม่สามารถทนอุณหภูมิสูงในหม้ออัดไอน้ำ (Autoclave) เท่าพลาสติกชนิดPP (Polypropylene) และทนต่อสารเคมีมากกว่า LDPE (Low-density polyethylene) ทนต่อสภาพอากาศได้ดีพอสมควร แต่อากาศสามารถซึมผ่านได้

            HDPE มีสีขาวขุ่น โปร่งแสง มีความลื่นมันในตัว มีความเหนียวและยืดหยุ่น ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส มีความหนาแน่นต่ำกว่าน้ำจึงลอยน้ำได้ สามารถผสมให้มีสีต่าง ๆ ได้

ความเป็นมา :
            พอลิเอทิลีน (Polyethylene หรือ Polythene) ถูกค้นพบในปี 1933 โดย Reginald Gibson and Eric Fawcett แห่งบริษัท Imperial Chemical Industries (ICI) ในประเทศอังกฤษ วัสดุประเภทนี้มี 2 รูปแบบ คือ LDPE และ HDPE โดย LDPE ใช้ผลิตแผ่นฟิล์มและวัสดุสำหรับบรรจุหีบห่อ ส่วน HDPE มีความแข็งแรงกว่า ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ ท่อน้ำ และอุปกรณ์ยานยนต์

HDPE เป็นวัสดุประเภท Polyethylene Thermoplastic (Thermoplastic คือพลาสติกที่สามารถนำกลับมาหลอมใช้ใหม่ได้) ที่ได้จากอุตสาหกรรมปิโตรเลียม จัดเป็นพลาสติกที่ได้รับสัญลักษณ์เลข 2 ซึ่งหมายถึง Resin Identification Code 2 เพื่อความสะดวกสำหรับการจำแนกชนิดของพลาสติกในการนำกลับไปเวียนทำใหม่ (recycled)

ในปี 1945 Earl Tupper แห่งบริษัท DuPont^® สังเกตว่าพอลิเอทิลีนเป็นพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่มีความเหนียว ทนทาน สามารถนำมาหล่อในแบบพิมพ์ให้มีขนาด รูปร่าง และผสมสีให้มีสีต่าง ๆ ได้ จึงเริ่มด้วยการผลิตแก้วน้ำพลาสติก และชามอ่าง ซึ่งได้รับความนิยมเนื่องจากมีน้ำหนักเบา สีสันน่าใช้ และต่อมาได้ผลิตภาชนะที่มีฝาปิดได้ด้วย ซึ่งเป็นที่มาของภาชนะบรรจุอาหารที่ได้รับความนิยมจากแม่บ้านในสมัยนั้น ในชื่อของทัปเปอร์แวร์ (Tupperware^®) นั่นเอง

การใช้งาน :
 HDPE ทนทานต่อสารเคมีและตัวทำละลายหลายชนิด มีความยืดหยุ่นต่อแรงกระทบกระแทก ไม่แตกร้าวง่าย สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในงานต่าง ๆ โดยเฉพาะการผลิตภาชนะบรรจุที่เตรียมจากการเป่าจากแม่พิมพ์ (blow molding) เนื่องจากหดตัวในแม่พิมพ์ได้ดีมาก ไม่ติดแม่พิมพ์ ทำให้ถอดออกจากแม่พิมพ์ได้ง่าย ภาชนะที่ผลิตจาก HDPE เช่น ขวดบรรจุนมสด ขวดบรรจุน้ำยาซักผ้า ถังบรรจุน้ำมันในยานยนต์ ท่อประปา โต๊ะ-เก้าอี้พับได้ ถุงพลาสติก ฯลฯ นอกจากนี้ HDPE ยังใช้ในการบุพื้นบ่อฝังกลบขยะเพื่อป้องกันการรั่วซึมของสารเคมีลงสู่พื้น ดินและแหล่งน้ำธรรมชาติ

ความปลอดภัย
HDPE มีความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพมากกว่า PVC (Polyvinyl chloride) และ Polycarbonate ที่อาจปลดปล่อย Bisphenol A ซึ่ง เป็นอันตรายต่อสุขภาพ และมีข้อดีเหนือภาชนะที่ทำจากแก้ว โลหะ และกระดาษแข็ง เนื่องจากภาชนะที่ใช้ในการบรรจุอาหารต้องสัมผัสกับอาหารโดยตรง ผู้บริโภคจึงควรคำนึงถึงความปลอดภัยของภาชนะเหล่านั้น ว่ามีการทำปฏิกิริยากับอาหารที่บรรจุอยู่หรือไม่ และมีการปลดปล่อยสารต่าง ๆ ออกมาสู่อาหารหรือไม่
ข้อมูลอ้างอิงจาก http://www.pharm.su.ac.th