Εισαγωγή στους σωλήνες πολυαιθυλενίου

Ορισμένοι τύποι χημικών ουσιών μπορούν να προκαλέσουν χημική διάβρωση, όπως διαβρωτικά οξειδωτικά (συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ), αρωματικοί υδρογονάνθρακες (ξυλόλιο) και αλογονωμένοι υδρογονάνθρακες (τετραχλωριούχος άνθρακας). Αυτό το πολυμερές δεν είναι υγροσκοπικό και έχει καλή αντοχή στους υδρατμούς, καθιστώντας το κατάλληλο για σκοπούς συσκευασίας. Το πολυαιθυλένιο έχει εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες, ιδιαίτερα την υψηλή διηλεκτρική του αντοχή, καθιστώντας το πολύ κατάλληλο για καλώδια και καλώδια. Οι κατηγορίες μεσαίου έως υψηλού μοριακού βάρους έχουν εξαιρετική αντοχή στην κρούση, ακόμη και σε θερμοκρασία δωματίου και χαμηλές θερμοκρασίες -40F.
Το πολυαιθυλένιο μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας ένα ευρύ φάσμα διαφορετικών μεθόδων επεξεργασίας. Συμπεριλαμβανομένης της εξώθησης φύλλων, της εξώθησης μεμβράνης, της εξώθησης σωλήνων ή προφίλ, της χύτευσης με εμφύσηση, της χύτευσης με έγχυση και της περιστροφικής χύτευσης.
Εξώθηση: Ο βαθμός που χρησιμοποιείται για την παραγωγή εξώθησης έχει γενικά δείκτη τήξης μικρότερο από 1 και MWD μεσαίου προς ευρεία. Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, ο χαμηλός MI μπορεί να επιτύχει την κατάλληλη αντοχή τήξης. Οι ευρύτερες ποιότητες MWD είναι πιο κατάλληλες για χύτευση με εξώθηση επειδή έχουν υψηλότερες ταχύτητες παραγωγής, χαμηλότερη πίεση μήτρας και μειωμένες τάσεις θραύσης τήγματος.
Το πολυαιθυλένιο έχει πολλές εφαρμογές διέλασης, όπως σύρματα, καλώδια, σωλήνες, σωλήνες και προφίλ. Το εύρος εφαρμογής των σωλήνων κυμαίνεται από κίτρινους σωλήνες μικρής διατομής για φυσικό αέριο έως σωλήνες με χοντρό μαύρο τοίχο με διάμετρο 48 ιντσών για βιομηχανικούς και αστικούς αγωγούς. Η χρήση σωλήνων κοίλου τοίχου μεγάλης διαμέτρου ως υποκατάστατων σωλήνων αποχέτευσης ομβρίων υδάτων και άλλων αγωγών αποχέτευσης από σκυρόδεμα αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς.
Πλάκα και θερμοδιαμόρφωση: Η θερμοδιαμορφωτική επένδυση πολλών μεγάλων ψυκτικών κουτιών τύπου πικ-νικ είναι κατασκευασμένη από πολυαιθυλένιο, το οποίο έχει σκληρότητα, μικρό βάρος και ανθεκτικότητα. Άλλα υλικά από φύλλα και θερμοδιαμορφωμένα προϊόντα περιλαμβάνουν λασπωτήρες, επενδύσεις δεξαμενών, προστατευτικά καλύμματα ταψιού, κιβώτια μεταφοράς και κονσέρβες. Μια μεγάλη και ταχέως αναπτυσσόμενη εφαρμογή υλικών φύλλων είναι η πλαστική μεμβράνη ή το χωριό κάτω από την πισίνα, η οποία βασίζεται στην σκληρότητα, τη χημική αντοχή και τη στεγανότητα του MDPE.
Χύτευση με εμφύσηση: Περισσότερο από το ένα τρίτο του πολυαιθυλενίου που πωλείται στις Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποιείται για χύτευση με εμφύσηση. Αυτά κυμαίνονται από μπουκάλια που περιέχουν χλωρίνη, λάδι κινητήρα, απορρυπαντικά, γάλα και απεσταγμένο νερό έως μεγάλα ψυγεία, δεξαμενές καυσίμων αυτοκινήτων και κονσέρβες. Οι χαρακτηριστικοί δείκτες του βαθμού χύτευσης με εμφύσηση, όπως η αντοχή τήξης, το ES-CR και η σκληρότητα, είναι παρόμοιοι με εκείνους που χρησιμοποιούνται για εφαρμογές μορφοποίησης φύλλων και εν θερμώ, επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν παρόμοιες ποιότητες.
Η χύτευση με έγχυση χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή μικρότερων περιεκτών (λιγότερο από 16 oz) για τη συσκευασία φαρμάκων, σαμπουάν και καλλυντικών. Ένα πλεονέκτημα αυτής της διαδικασίας επεξεργασίας είναι ότι η παραγωγή φιαλών αφαιρεί αυτόματα τις άκρες και τις γωνίες, εξαλείφοντας την ανάγκη για βήματα μετά την επεξεργασία, όπως η γενική χύτευση με εμφύσηση. Παρόλο που υπάρχουν κάποιες στενές ποιότητες MWD που χρησιμοποιούνται για τη βελτίωση του φινιρίσματος της επιφάνειας, χρησιμοποιούνται γενικά μεσαίες έως μεγάλες ποιότητες MWD.
Χύτευση με έγχυση: Το πολυαιθυλένιο έχει αμέτρητες εφαρμογές, που κυμαίνονται από επαναχρησιμοποιήσιμα κύπελλα ποτών με λεπτό τοίχωμα έως 5-κονσέρβες gsl, που καταναλώνουν το 1/5 του εγχώριου παραγόμενου πολυαιθυλενίου. Οι ποιότητες χύτευσης με έγχυση έχουν γενικά δείκτη τήξης 5-10, με ποιότητες με χαμηλότερη σκληρότητα και υψηλότερη ικανότητα επεξεργασίας. Οι χρήσεις περιλαμβάνουν υλικά συσκευασίας με λεπτά τοιχώματα για καθημερινές ανάγκες και τρόφιμα. Ανθεκτικά και ανθεκτικά δοχεία τροφίμων και χρωμάτων. Υψηλή αντοχή σε εφαρμογές πυρόλυσης στο περιβάλλον, όπως μικρές δεξαμενές καυσίμου κινητήρα και κάδοι απορριμμάτων 90 gal.
Μορφοποίηση κυλίνδρων: Τα υλικά που επεξεργάζονται με αυτήν τη μέθοδο γενικά συνθλίβονται σε υλικό σκόνης, επιτρέποντάς του να λιώσει και να ρέει κατά τη διάρκεια του θερμικού κύκλου. Η περιστροφική χύτευση χρησιμοποιεί δύο τύπους PE: γενική και διασταυρούμενη σύνδεση. Το MDPE/πολυαιθυλένιο γενικής ποιότητας έχει τυπικά εύρος πυκνότητας από 0,935 έως 0,945 g/CC, με στενό MWD, που δίνει στο προϊόν υψηλή αντοχή στην κρούση και ελάχιστη παραμόρφωση. Το εύρος του δείκτη τήξης είναι γενικά 3-8. Οι υψηλότεροι βαθμοί MI συνήθως δεν ισχύουν, καθώς δεν διαθέτουν την αναμενόμενη αντοχή στην κρούση και την περιβαλλοντική αντοχή σε ρωγμές στην καταπόνηση των περιστροφικών χυτευμένων προϊόντων.
Οι εφαρμογές περιστροφικής χύτευσης υψηλής απόδοσης χρησιμοποιούν τις μοναδικές ιδιότητες του χημικά διασυνδεόμενου βαθμού του. Αυτές οι ποιότητες έχουν καλή ρευστότητα στο πρώτο στάδιο του κύκλου καλουπώματος, και στη συνέχεια διασταυρώνονται για να σχηματίσουν την εξαιρετική τους αντοχή σε ρωγμές και σκληρότητα του περιβάλλοντος. Αντοχή στη φθορά και αντοχή στις καιρικές συνθήκες. Το διασταυρούμενο PE είναι κατάλληλο μόνο για μεγάλα δοχεία, που κυμαίνονται από μεταφορά 500 gal διαφόρων δεξαμενών αποθήκευσης χημικών έως δεξαμενές αποθήκευσης γεωργικών προϊόντων 20000 gal.
Λεπτή μεμβράνη: Η επεξεργασία λεπτής μεμβράνης πολυαιθυλενίου χρησιμοποιεί γενικά τη συνήθη επεξεργασία μεμβράνης εμφύσησης ή τη μέθοδο επεξεργασίας επίπεδης εξώθησης. Το μεγαλύτερο μέρος του PE χρησιμοποιείται για λεπτές μεμβράνες και είναι διαθέσιμο τόσο γενικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE) όσο και γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LLDPE). Η ποιότητα φιλμ HDPE χρησιμοποιείται γενικά σε μέρη που απαιτούν ανώτερη αντοχή εφελκυσμού και εξαιρετική στεγανότητα. Για παράδειγμα, το φιλμ πολυαιθυλενίου χρησιμοποιείται συνήθως σε σακούλες εμπορευμάτων, σακούλες παντοπωλείων και συσκευασίες τροφίμων.