Определение HDPE
HDPE — это аббревиатура, которая чаще всего используется для обозначения полиэтилена высокой плотности. Мы также говорим о пластинах PE, LDPE или PE-HD. Полиэтилен — это термопластичный материал, входящий в семейство пластмасс.
Существуют различные типы полиэтиленов. Эти различия объясняются производственным процессом, который будет отличаться. Мы говорим о полиэтилене:
• низкая плотность (ПЭНП)
• высокая плотность (HDPE)
• средняя плотность (PEMD).
Кроме того, существуют еще другие виды полиэтилена: хлорированный (ПЭ-Х), с очень высокой молекулярной массой.
Все эти сокращения и типы материалов стандартизированы под эгидой стандарта NF EN ISO 1043-1.
HDPE — это как раз результат процесса высокой плотности: полиэтилен высокой плотности. С его помощью мы можем делать детские игрушки, пластиковые пакеты, а также трубы, используемые для транспортировки воды!
Пластик HDPE производится путем синтеза нефти. Для его производства HDPE включает в себя различные этапы:
• дистилляция
• паровой крекинг
• полимеризация
• грануляция
После этого преобразования продукт становится молочно-белым, полупрозрачным. Затем его очень легко формовать или окрашивать.
Варианты использования HDPE в промышленности
Благодаря своим качествам и преимуществам полиэтилен высокой плотности применяется во многих областях промышленности.
Он встречается повсюду вокруг нас в нашей повседневной жизни. Вот несколько примеров:
Производство пластиковых бутылок и пластиковой упаковки
HDPE хорошо известен в пищевой промышленности, особенно в производстве пластиковых бутылок.
Это отличный контейнер для еды или напитков или для создания крышек для бутылок. Нет риска поломки, как это может быть со стеклом.
Кроме того, упаковка из полиэтилена высокой плотности имеет огромное преимущество: ее можно перерабатывать.
Помимо пищевой промышленности, ПЭВП используется и в других отраслях промышленности:
• делать игрушки,
• пластиковые защитные чехлы для ноутбуков,
• ящики для хранения
• в производстве каноэ-каяков
• создание сигнальных буев
• и многое другое!
HDPE в химической и фармацевтической промышленности
Химическая и фармацевтическая промышленность используют HDPE, поскольку он обладает химически стойкими свойствами. Говорят, что он химически инертен.
Таким образом, он будет служить контейнером:
• для шампуней
• бытовые товары, которые следует использовать с осторожностью
•стирка
• моторное масло
Его также используют для изготовления флаконов для лекарств.
Кроме того, мы видим, что бутылки, изготовленные из полипропилена, еще более эффективны в плане сохранения продуктов, если они окрашены или пигментированы.
HDPE для строительной отрасли и проведения жидкостей
Наконец, еще одной областью, где широко используется полиэтилен высокой плотности, является трубопроводная промышленность и строительный сектор в целом.
Специалисты по санитарии и строительству используют его для строительства и установки труб, которые будут использоваться для транспортировки жидкостей (воды, газа).
С 1950-х годов трубы из ПНД заменили свинцовые трубы. Свинцовые трубы постепенно были запрещены из-за их токсичности для питьевой воды.
С другой стороны, труба из полиэтилена высокой плотности (ПНД) — это труба, которая позволяет обеспечить распределение питьевой воды: это одна из наиболее часто используемых труб для этой функции питьевого водоснабжения.
HDPE имеет преимущество в том, что он устойчив к колебаниям температуры воды в трубе, в отличие от LDPE (полиэтилен низкой четкости). Для распределения горячей воды при температуре более 60° мы скорее обратимся к трубам PERT (полиэтилен, устойчивый к температуре).
HDPE также позволяет транспортировать газ по трубам, создавать воздуховоды или вентиляционные элементы в здании.
Преимущества и недостатки использования HDPE на промышленных объектах
Почему HDPE так легко используется на промышленных трубопроводах? И наоборот, какие у него есть отрицательные стороны?
Преимущества HDPE как материала
HDPE — это материал, обладающий рядом преимущественных свойств, которые оправдывают его использование в промышленности или для транспортировки жидкостей по трубопроводам.
HDPE — недорогой материал образцового качества. Он особенно прочен (небьющийся), оставаясь при этом легким.
Он может выдерживать различные уровни температур в зависимости от процесса производства (низкие и высокие температуры: от -30 °C до +100 °C) и, наконец, он устойчив к большинству растворяющих кислот, которые могут в нем содержаться, не повреждаясь, не провисая и не деформируясь.
Давайте подробнее рассмотрим некоторые из его преимуществ:
HDPE: легко модульный материал
Благодаря производственному процессу, в ходе которого создается HDPE, HDPE устойчив к очень высоким температурам.
В процессе производства, достигнув точки плавления, материал может принимать особую форму и адаптироваться к потребностям производителей: будь то создание бутылок для бытовой химии или поставка труб для воды, выдерживающих очень высокие температуры.
Вот почему полиэтиленовые трубы устойчивы к коррозии и многим химическим реакциям.
HDPE обладает высокой прочностью и водонепроницаемостью.
Еще одно преимущество, и не менее важное, — полиэтилен высокой плотности очень устойчив!
• HDPE устойчив к коррозии: таким образом, трубы, транспортирующие агрессивные жидкости, не будут подвергаться «коррозии». Толщина труб и качество фитингов не изменятся со временем.
• Устойчивость к агрессивным почвам: аналогично, если почва кислая и трубопровод закопан, его форма, скорее всего, не изменится
• HDPE также чрезвычайно устойчив к внешним ударам, которые могут возникнуть: энергия, передаваемая во время удара, затем вызовет деформацию детали, а не ее ухудшение. Аналогично, риск гидравлического удара значительно снижается с HDPE
Трубы HDPE непроницаемы: как для воды, так и для воздуха. Это стандарт NF EN 1610, который позволяет, например, проверить герметичность трубы.
Наконец, если HDPE окрашен в черный цвет, он может выдерживать ультрафиолетовое излучение.
HDPE легкий, но прочный
Для промышленных трубопроводов легкость ПНД является неоспоримым преимуществом: трубы ПНД легко транспортировать, перемещать и хранить.
Например, полипропилен, один метр трубы диаметром менее 300 весит:
• 5 кг в полиэтилене высокой плотности
• 66 кг в чугуне
• 150 кг бетона
Фактически, в целом монтаж труб ПНД упрощается и требует более легкого оборудования.
Труба из ПНД также устойчива, поскольку срок ее службы может быть очень долгим (особенно ПНД 100).
Этот срок службы трубы будет зависеть от различных факторов: размера, внутреннего давления или температуры жидкости внутри. Мы говорим о 50-100 годах долговечности.
Недостатки использования полиэтилена высокой плотности на строительной площадке
Напротив, недостатки использования труб ПНД также существуют.
Мы можем привести в пример:
• условия монтажа на строительной площадке должны быть тщательными: грубое обращение может быть фатальным
• для соединения двух труб HDPE невозможно использовать склеивание или свинчивание
• существует риск овализации труб при соединении двух труб
• HDPE поглощает звук сильнее, чем другие материалы (например, чугун), что сложнее обнаружить
• и таким образом контролировать утечки. Затем используются очень дорогие процессы для мониторинга сети (гидрофонные методы)
• тепловое расширение важно для HDPE: труба может деформироваться в зависимости от температуры
• важно соблюдать максимальные рабочие температуры в соответствии с качествами HDPE
Время публикации: 11 сентября 2022 г.