تعریف HDPE
HDPE مخففی است که اغلب برای اشاره به پلی اتیلن با چگالی بالا استفاده می‌شود. ما همچنین از صفحات PE، LDPE یا PE-HD صحبت می‌کنیم. پلی اتیلن یک ماده ترموپلاستیک است که بخشی از خانواده پلاستیک‌ها می‌باشد.
انواع مختلفی از پلی‌اتیلن وجود دارد. این تفاوت‌ها با فرآیند تولید متفاوت توضیح داده می‌شوند. ما در مورد پلی‌اتیلن صحبت می‌کنیم:
• چگالی کم (LDPE)
• چگالی بالا (HDPE)
• چگالی متوسط (PEMD).
علاوه بر این، انواع دیگری از پلی‌اتیلن نیز وجود دارد: پلی‌اتیلن کلردار (PE-C)، با وزن مولکولی بسیار بالا.
تمام این اختصارات و انواع مواد تحت نظارت استاندارد NF EN ISO 1043-1 استاندارد شده‌اند.
HDPE دقیقاً نتیجه یک فرآیند با چگالی بالا است: پلی اتیلن با چگالی بالا. با آن می‌توانیم اسباب‌بازی‌های کودکان، کیسه‌های پلاستیکی و همچنین لوله‌های مورد استفاده برای انتقال آب را بسازیم!
پلاستیک HDPE از سنتز نفت تولید می‌شود. برای تولید آن، HDPE مراحل مختلفی را شامل می‌شود:
• تقطیر
• ترک خوردگی بخار
• پلیمریزاسیون
• دانه‌بندی
پس از این تبدیل، محصول به رنگ سفید شیری و شفاف در می‌آید و شکل‌دهی یا رنگ‌آمیزی آن بسیار آسان است.
موارد استفاده HDPE در صنعت
به لطف ویژگی‌ها و مزایای آن، HDPE در بسیاری از زمینه‌های صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این ماده در زندگی روزمره ما همه جا یافت می‌شود. در اینجا چند نمونه آورده شده است:
تولید بطری‌های پلاستیکی و بسته‌بندی پلاستیکی
HDPE در صنایع غذایی، به ویژه برای ساخت بطری‌های پلاستیکی، بسیار شناخته شده است.
این یک ظرف عالی برای غذا یا نوشیدنی یا برای ساخت درب بطری است. خطر شکستگی مانند شیشه وجود ندارد.
علاوه بر این، بسته‌بندی پلاستیکی HDPE مزیت عظیم قابل بازیافت بودن را دارد.
فراتر از صنایع غذایی، HDPE به طور کلی در سایر بخش‌های صنعت یافت می‌شود:
• برای ساختن اسباب‌بازی،
• محافظ‌های پلاستیکی برای نوت‌بوک‌ها،
• جعبه‌های نگهداری
• در ساخت قایق‌های کانو-کایاک
• ایجاد شناورهای چراغ دریایی
• و بسیاری دیگر!
HDPE در صنایع شیمیایی و دارویی
صنایع شیمیایی و دارویی از HDPE استفاده می‌کنند زیرا دارای خواص مقاوم در برابر مواد شیمیایی است. گفته می‌شود که از نظر شیمیایی بی‌اثر است.
بنابراین، به عنوان یک ظرف عمل خواهد کرد:
• برای شامپوها
• محصولات خانگی با احتیاط استفاده شوند
• شستشو
• روغن موتور
همچنین برای ساخت بطری‌های دارویی استفاده می‌شود.
علاوه بر این، می‌بینیم که بطری‌های طراحی‌شده از پلی‌پروپیلن، وقتی رنگی یا رنگدانه‌دار باشند، در حفظ محصولات حتی قوی‌تر عمل می‌کنند.
HDPE برای صنعت ساخت و ساز و هدایت مایعات
در نهایت، یکی دیگر از حوزه‌هایی که به طور گسترده از HDPE استفاده می‌کند، حوزه لوله‌کشی و به طور کلی بخش ساخت و ساز است.
متخصصان بهداشت یا ساخت و ساز از آن برای ساخت و نصب لوله‌هایی که برای هدایت مایعات (آب، گاز) استفاده می‌شوند، استفاده می‌کنند.
از دهه 1950، لوله‌های HDPE جایگزین لوله‌های سربی شدند. لوله‌های سربی به دلیل سمیت آنها برای آب آشامیدنی به تدریج ممنوع شدند.
از سوی دیگر، لوله پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) لوله‌ای است که توزیع آب آشامیدنی را تضمین می‌کند: این لوله یکی از پرکاربردترین لوله‌ها برای این عملکرد تأمین آب آشامیدنی است.
HDPE برخلاف LDPE (پلی‌اتیلن با کیفیت پایین)، مزیت مقاومت در برابر تغییرات دمای آب در لوله را ارائه می‌دهد. برای توزیع آب گرم با دمای بیش از 60 درجه، ترجیحاً به لوله‌های PERT (پلی‌اتیلن مقاوم در برابر دما) روی خواهیم آورد.
HDPE همچنین امکان انتقال گاز از طریق لوله، ایجاد مجاری یا عناصر تهویه در ساختمان را فراهم می‌کند.
مزایا و معایب استفاده از HDPE در سایت‌های صنعتی
چرا HDPE به راحتی در سایت‌های لوله‌کشی صنعتی استفاده می‌شود؟ و برعکس، نکات منفی آن چه می‌تواند باشد؟
مزایای HDPE به عنوان یک ماده
HDPE ماده‌ای است که دارای چندین ویژگی مفید است که استفاده از آن را در صنعت یا انتقال سیالات در لوله‌کشی توجیه می‌کند.
HDPE یک ماده ارزان قیمت با کیفیت مثال زدنی است. این ماده به طور ویژه بسیار محکم (نشکن) است و در عین حال سبک باقی می‌ماند.
این ماده بسته به فرآیند تولید خود می‌تواند سطوح دمایی مختلفی را تحمل کند (دمای پایین و بالا: از -30 درجه سانتیگراد تا +100 درجه سانتیگراد) و در نهایت در برابر اکثر اسیدهای حلالی که ممکن است در آن وجود داشته باشد، بدون آسیب، خمیدگی یا تغییر شکل مقاوم است.
بیایید برخی از مزایای آن را با جزئیات شرح دهیم:
HDPE: ماده‌ای که به راحتی قابل تغییر شکل است
به لطف فرآیند تولیدی که HDPE را ایجاد می‌کند، HDPE در برابر دماهای بسیار بالا مقاوم است.
در طول فرآیند تولید، وقتی به نقطه ذوب می‌رسد، ماده می‌تواند شکل خاصی به خود بگیرد و با نیازهای تولیدکنندگان سازگار شود: چه برای ساخت بطری برای محصولات خانگی و چه برای تامین لوله‌های آب که در برابر دماهای بسیار بالا مقاومت می‌کنند.
به همین دلیل است که لوله‌های پلی‌اتیلن در برابر خوردگی مقاوم و در برابر بسیاری از واکنش‌های شیمیایی پایدار هستند.
HDPE بسیار مقاوم و ضد آب است
یکی دیگر از مزایای آن که کم اهمیت ترین مزیت هم نیست، این است که HDPE بسیار مقاوم است!
• HDPE در برابر خوردگی مقاوم است: بنابراین لوله‌هایی که سیالات خورنده را منتقل می‌کنند، در معرض «خوردگی» قرار نمی‌گیرند. با گذشت زمان هیچ تغییری در ضخامت لوله یا کیفیت اتصالات ایجاد نمی‌شود.
• مقاومت در برابر خاک‌های خورنده: به همین ترتیب، اگر خاک اسیدی باشد و خط لوله مدفون باشد، احتمال تغییر شکل آن وجود ندارد.
• HDPE همچنین در برابر شوک‌های خارجی که ممکن است رخ دهد بسیار مقاوم است: انرژی منتقل شده در طول شوک باعث تغییر شکل قطعه می‌شود نه تخریب آن. به طور مشابه، خطر ضربه قوچ با HDPE به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
لوله‌های HDPE چه در برابر آب و چه در برابر هوا نفوذناپذیر هستند. این استاندارد NF EN 1610 است که به عنوان مثال امکان آزمایش میزان سفتی یک لوله را فراهم می‌کند.
در نهایت، وقتی به رنگ سیاه باشد، HDPE می‌تواند در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاومت کند.
HDPE سبک اما قوی است
برای سایت‌های لوله‌کشی صنعتی، سبکی HDPE یک مزیت غیرقابل انکار است: لوله‌های HDPE به راحتی قابل حمل، جابجایی یا انبار کردن هستند.
به عنوان مثال، پلی پروپیلن، یک متر لوله با قطر کمتر از 300 وزن دارد:
• 5 کیلوگرم در HDPE
• ۶۶ کیلوگرم در چدن
• ۱۵۰ کیلوگرم بتن
در واقع، برای جابجایی به طور کلی، نصب لوله‌های HDPE ساده شده و به تجهیزات سبک‌تری نیاز دارد.
لوله HDPE همچنین مقاوم است، زیرا به مرور زمان دوام می‌آورد، زیرا طول عمر آن می‌تواند بسیار طولانی باشد (به خصوص HDPE 100).
این طول عمر لوله به عوامل مختلفی بستگی دارد: اندازه، فشار داخلی یا دمای سیال داخل آن. ما در مورد طول عمر ۵۰ تا ۱۰۰ سال صحبت می‌کنیم.
معایب استفاده از پلی اتیلن با چگالی بالا در محل ساخت و ساز
در مقابل، معایب استفاده از لوله HDPE نیز وجود دارد.
می‌توانیم برای نمونه استناد کنیم:
• شرایط نصب در طول کارگاه ساختمانی باید دقیق باشد: جابجایی خشن می‌تواند کشنده باشد.
• برای اتصال دو لوله HDPE نمی‌توان از چسب یا پیچ استفاده کرد.
• هنگام اتصال دو لوله، خطر بیضی شدن لوله‌ها وجود دارد
• HDPE صدا را بیشتر از سایر مواد (مانند چدن) جذب می‌کند، که تشخیص آن پیچیده‌تر است.
• و در نتیجه نشتی‌ها را رصد می‌کنند. سپس از فرآیندهای بسیار پرهزینه برای رصد شبکه استفاده می‌شود (روش‌های هیدروفون)
• انبساط حرارتی در HDPE مهم است: یک لوله ممکن است بسته به دما تغییر شکل دهد.
• رعایت حداکثر دمای کارکرد با توجه به کیفیت HDPE بسیار مهم است.
زمان ارسال: ۱۱ سپتامبر ۲۰۲۲