يُعرف HDPE (البولي إيثيلين عالي الكثافة) بمقاومته الكيميائية الممتازة، والتي تعد إحدى مزاياه الأساسية في تطبيقات التغليف. ترجع هذه المقاومة إلى التركيب الجزيئي لـ HDPE، وهو غير قطبي وذو مقاومة عالية لاختراق العديد من المواد الكيميائية. تُستخدم زجاجات الكتف المائلة HDPE بشكل شائع لتخزين مجموعة واسعة من المنتجات، بما في ذلك الأحماض والقلويات والكحوليات والمنظفات والمواد الكيميائية المنزلية والصناعية الأخرى. إن مقاومة المادة للأحماض والقواعد تجعلها مثالية لمنتجات التنظيف والمواد الكيميائية الزراعية وحتى أنواع معينة من الأدوية. في حين أن HDPE يوفر توافقًا كيميائيًا واسع النطاق، إلا أن له حدودًا. وهو أقل مقاومة لبعض المذيبات العضوية مثل الهيدروكربونات العطرية (مثل التولوين والبنزين) والكيتونات (مثل الأسيتون). يمكن أن تتسبب هذه المذيبات في تضخم المادة أو تليينها أو تحللها بمرور الوقت، مما قد يضر بالسلامة الهيكلية للزجاجة ويؤدي إلى التسرب أو فقدان الاحتواء. المواد شديدة التفاعل مثل العوامل المؤكسدة القوية يمكن أن يكون لها أيضًا تأثير سلبي على HDPE. يعد النظر بعناية في التوافق الكيميائي أمرًا ضروريًا عند اختيار زجاجات HDPE للتطبيقات التي تتضمن هذه المواد. في الحالات التي تتطلب مقاومة كيميائية عالية، يمكن تبطين الزجاجات ذات الكتف المائل HDPE بطبقات أو أفلام بديلة لتوفير حماية إضافية.
يتمتع HDPE بمقاومة متأصلة للأشعة فوق البنفسجية، ولكن مثل معظم المواد البلاستيكية، فهو عرضة للتحلل عند تعرضه للأشعة فوق البنفسجية الطويلة أو الشديدة. مع مرور الوقت، قد يؤدي التعرض للأشعة فوق البنفسجية إلى جعل البولي إيثيلين عالي الكثافة هشًا وتغير لونه وفقدان بعض خصائصه الميكانيكية، بما في ذلك قوة الشد والمرونة. ويحدث التدهور فوق البنفسجي عندما تقوم الأشعة فوق البنفسجية بتحطيم سلاسل البوليمر، مما يؤدي إلى انهيار السلامة الهيكلية للمادة. بالنسبة للتطبيقات التي تتعرض فيها زجاجات الكتف المائلة HDPE لأشعة الشمس المباشرة أو غيرها من البيئات الغنية بالأشعة فوق البنفسجية - كما هو الحال في الأماكن الخارجية أو أثناء التخزين في المناطق المضاءة - غالبًا ما يكون من الضروري دمج مثبتات الأشعة فوق البنفسجية أو الطلاءات الواقية. مثبتات الأشعة فوق البنفسجية عبارة عن مواد مضافة ممزوجة براتنج HDPE أثناء عملية التصنيع والتي تساعد على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية الضارة ومنع تلف البوليمر. يعمل هذا التحسين على إطالة عمر الزجاجة بشكل كبير في الظروف الخارجية أو الإضاءة العالية، مما يحمي سلامة العبوة وجودة المنتج بالداخل.
تتميز زجاجات الكتف المائلة HDPE بثبات جيد في درجة الحرارة عبر مجموعة واسعة من الظروف البيئية. تحتفظ المادة بقوتها ومرونتها في درجات الحرارة الباردة، مما يجعلها مثالية للاستخدام في التخزين البارد أو تطبيقات التبريد، مع القدرة على تحمل درجات حرارة منخفضة تصل إلى -100 درجة فهرنهايت (-73 درجة مئوية). هذه الخاصية مفيدة بشكل خاص في صناعات مثل الأغذية والمشروبات، حيث يجب تخزين المنتجات في بيئات مبردة أو مجمدة دون المساس بجودة العبوة أو سلامتها. وفي المقابل، فإن أداء HDPE في ظروف درجات الحرارة المرتفعة يكون محدودًا أكثر. تبدأ المادة في التليين وتفقد صلابتها الهيكلية عند تعرضها لدرجات حرارة أعلى من 120 درجة فهرنهايت (49 درجة مئوية). يمكن أن يؤدي التعرض الطويل للحرارة العالية، كما هو الحال في مناطق التخزين الساخنة أو أثناء المعالجة، إلى تشوه المادة أو تشوهها أو هشاشتها، مما قد يؤدي إلى التسرب أو تغيرات الأبعاد أو فقدان القوة الميكانيكية. في مثل هذه الحالات، قد لا يكون HDPE مناسبًا لمنتجات التعبئة والتغليف التي تتطلب التعرض لدرجات حرارة مرتفعة على المدى الطويل. ومع ذلك، بالنسبة للتعرض لدرجات الحرارة على المدى القصير، كما هو الحال أثناء الشحن أو التخزين في درجة حرارة معتدلة، فإن الزجاجات المائلة المصنوعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة تعمل بشكل جيد بشكل عام دون التعرض لخطر كبير للتلف.
في التطبيقات التي تتطلب مقاومة أكثر قوة لدرجات الحرارة العالية، يمكن النظر في البدائل مثل البولي بروبيلين (PP) أو البلاستيك عالي الأداء مثل PETG (البولي إيثيلين تيريفثالات جلايكول). توفر هذه المواد عادةً مقاومة أفضل لدرجات الحرارة العالية وقد تكون أكثر ملاءمة لتطبيقات التعبئة والتغليف التي تتطلب التعقيم الحراري أو المعالجة بدرجة حرارة عالية. زجاجات الكتف المائلة HDPE عرضة للتمدد الحراري والانكماش عندما تتعرض لتقلبات درجات الحرارة الشديدة. وقد يؤثر ذلك على الشكل العام للزجاجة وحجمها، خاصة عند تعرضها لتغيرات مفاجئة في درجات الحرارة. لمثل هذه السيناريوهات، نقوم بتصميم الزجاجات لاستيعاب بعض التمدد والانكماش، مما يضمن احتفاظ الزجاجات بسلامتها الهيكلية في ظل ظروف حرارية مختلفة.
