Định nghĩa của HDPE
HDPE là từ viết tắt thường được dùng để chỉ polyethylene mật độ cao. Chúng ta cũng nói đến tấm PE, LDPE hoặc PE-HD. Polyethylene là vật liệu nhiệt dẻo thuộc họ nhựa.
Có nhiều loại polyethylene khác nhau. Những khác biệt này được giải thích bằng quy trình sản xuất sẽ khác nhau. Chúng ta đang nói về polyethylene:
• mật độ thấp (LDPE)
• mật độ cao (HDPE)
• mật độ trung bình (PEMD).
Ngoài ra, vẫn còn những loại polyethylene khác: polyethylene clo hóa (PE-C), có trọng lượng phân tử rất cao.
Tất cả các chữ viết tắt và loại vật liệu này đều được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn NF EN ISO 1043-1
HDPE chính xác là kết quả của một quá trình mật độ cao: Polyethylene mật độ cao. Với nó, chúng ta có thể làm đồ chơi trẻ em, túi nhựa, cũng như ống dùng để vận chuyển nước!
Nhựa HDPE được sản xuất từ quá trình tổng hợp dầu mỏ. Để sản xuất, HDPE bao gồm các bước khác nhau:
• chưng cất
• nứt hơi nước
• trùng hợp
• tạo hạt
Sau khi biến đổi này, sản phẩm có màu trắng sữa, trong suốt. Sau đó rất dễ tạo hình hoặc tạo màu.
Các trường hợp sử dụng HDPE trong công nghiệp
Nhờ những đặc tính và ưu điểm của mình, HDPE được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.
Nó được tìm thấy ở khắp mọi nơi xung quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Sau đây là một số ví dụ:
Sản xuất chai nhựa và bao bì nhựa
HDPE được biết đến rộng rãi trong ngành thực phẩm, đặc biệt là để sản xuất chai nhựa.
Đây là vật đựng tuyệt vời cho thực phẩm hoặc đồ uống hoặc để tạo nắp chai. Không có nguy cơ vỡ như thủy tinh.
Ngoài ra, bao bì nhựa HDPE còn có ưu điểm rất lớn là có thể tái chế.
Ngoài ngành công nghiệp thực phẩm, HDPE còn được tìm thấy ở nhiều bộ phận khác của ngành công nghiệp nói chung:
• để làm đồ chơi,
• bảo vệ bằng nhựa cho máy tính xách tay,
• hộp lưu trữ
• trong sản xuất xuồng-kayak
• tạo ra phao báo hiệu
• và nhiều thứ khác nữa!
HDPE trong ngành công nghiệp hóa chất và dược phẩm
Các ngành công nghiệp hóa chất và dược phẩm sử dụng HDPE vì nó có đặc tính kháng hóa chất. Nó được cho là trơ về mặt hóa học.
Vì vậy, nó sẽ đóng vai trò như một vật chứa:
• cho dầu gội đầu
• sản phẩm gia dụng phải được sử dụng cẩn thận
•rửa
• dầu động cơ
Người ta cũng dùng nó để tạo ra lọ đựng thuốc.
Ngoài ra, chúng ta thấy rằng các chai được thiết kế bằng polypropylen thậm chí còn có khả năng bảo quản sản phẩm tốt hơn khi chúng được nhuộm màu hoặc phủ sắc tố.
HDPE cho ngành xây dựng và dẫn chất lỏng
Cuối cùng, một trong những lĩnh vực sử dụng HDPE rộng rãi là lĩnh vực đường ống và ngành xây dựng nói chung.
Các chuyên gia vệ sinh hoặc xây dựng sử dụng nó để xây dựng và lắp đặt đường ống dẫn chất lỏng (nước, khí).
Từ những năm 1950, ống HDPE đã thay thế ống chì. Ống chì dần bị cấm do độc tính của nó đối với nước uống.
Ngược lại, ống polyethylene mật độ cao (HDPE) là loại ống có khả năng đảm bảo phân phối nước uống: đây là một trong những loại ống được sử dụng nhiều nhất cho chức năng cung cấp nước uống.
HDPE có ưu điểm là chống lại sự thay đổi nhiệt độ nước trong ống, không giống như LDPE (polyethylene độ nét thấp). Để phân phối nước nóng ở nhiệt độ hơn 60°, chúng ta sẽ chuyển sang ống PERT (polyethylene chịu nhiệt).
HDPE còn có khả năng vận chuyển khí bằng ống, tạo ra các ống dẫn hoặc các bộ phận thông gió trong tòa nhà.
Ưu điểm và nhược điểm khi sử dụng HDPE tại các khu công nghiệp
Tại sao HDPE lại dễ dàng được sử dụng tại các công trình đường ống công nghiệp? Và ngược lại, những điểm hạn chế của nó là gì?
Ưu điểm của HDPE như một vật liệu
HDPE là vật liệu có nhiều đặc tính ưu việt, thích hợp để sử dụng trong công nghiệp hoặc dẫn chất lỏng trong đường ống.
HDPE là vật liệu giá rẻ nhưng có chất lượng mẫu mực. Nó đặc biệt rất chắc chắn (không thể vỡ) trong khi vẫn nhẹ.
Nó có thể chịu được nhiều mức nhiệt độ khác nhau tùy thuộc vào quy trình sản xuất (nhiệt độ thấp và cao: từ -30 °C đến +100 °C) và cuối cùng nó có khả năng chống lại hầu hết các axit dung môi mà nó có thể chứa mà không bị hư hỏng, chảy xệ hoặc biến dạng.
Chúng ta hãy cùng tìm hiểu chi tiết một số ưu điểm của nó:
HDPE: vật liệu dễ dàng lắp ghép
Nhờ vào quy trình sản xuất tạo ra HDPE, HDPE có khả năng chịu được nhiệt độ rất cao.
Trong quá trình sản xuất, khi đạt đến điểm nóng chảy, vật liệu có thể có hình dạng đặc biệt và thích ứng với nhu cầu của nhà sản xuất: có thể là tạo chai đựng sản phẩm gia dụng hoặc cung cấp ống dẫn nước có khả năng chịu được nhiệt độ rất cao.
Đây là lý do tại sao ống PE có khả năng chống ăn mòn và ổn định trước nhiều phản ứng hóa học.
HDPE có khả năng chống chịu và chống thấm nước cao
Một ưu điểm nữa không kém phần quan trọng là HDPE có độ bền rất cao!
• HDPE chống ăn mòn: do đó, các đường ống vận chuyển chất lỏng có tính ăn mòn sẽ không bị “ăn mòn”. Sẽ không có thay đổi nào về độ dày của đường ống hoặc chất lượng của phụ kiện theo thời gian.
• Khả năng chống chịu với đất xâm thực: tương tự như vậy, nếu đất có tính axit và đường ống được chôn dưới đất, hình dạng của nó sẽ không thể thay đổi
• HDPE cũng cực kỳ bền với các cú sốc bên ngoài có thể xảy ra: năng lượng truyền đi trong quá trình va chạm sẽ gây ra sự biến dạng của bộ phận thay vì làm hỏng nó. Tương tự như vậy, nguy cơ búa nước được giảm đáng kể với HDPE
Ống HDPE không thấm nước: dù là nước hay không khí. Tiêu chuẩn NF EN 1610 cho phép kiểm tra độ kín của ống.
Cuối cùng, khi được nhuộm màu đen, HDPE có thể chịu được tia UV
HDPE nhẹ nhưng chắc chắn
Đối với các công trình lắp đặt đường ống công nghiệp, trọng lượng nhẹ của HDPE là một lợi thế không thể phủ nhận: Ống HDPE dễ vận chuyển, di chuyển hoặc lưu trữ.
Ví dụ, Polypropylene, một mét ống có đường kính nhỏ hơn 300 nặng:
• 5 kg trong HDPE
• 66 kg bằng gang
• Bê tông 150 kg
Trên thực tế, đối với việc xử lý nói chung, việc lắp đặt ống HDPE được đơn giản hóa và yêu cầu thiết bị nhẹ hơn.
Ống HDPE cũng có khả năng chống chịu tốt vì nó bền theo thời gian do tuổi thọ của nó có thể rất dài (đặc biệt là HDPE 100).
Tuổi thọ của đường ống này sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố: kích thước, áp suất bên trong hoặc nhiệt độ của chất lỏng bên trong. Chúng ta đang nói về tuổi thọ từ 50 đến 100 năm.
Những bất lợi khi sử dụng polyethylene mật độ cao tại công trường xây dựng
Ngược lại, việc sử dụng ống HDPE cũng có những nhược điểm.
Chúng ta có thể trích dẫn ví dụ:
• điều kiện lắp đặt trong quá trình thi công phải tỉ mỉ: xử lý thô bạo có thể gây tử vong
• không thể sử dụng keo dán hoặc vít để kết nối hai ống HDPE
• có nguy cơ ống bị bầu dục hóa khi nối hai ống
• HDPE hấp thụ âm thanh nhiều hơn các vật liệu khác (như gang), điều này phức tạp hơn để phát hiện
• và do đó theo dõi rò rỉ. Các quy trình rất tốn kém sau đó được sử dụng để theo dõi mạng lưới (phương pháp thủy âm)
• sự giãn nở vì nhiệt rất quan trọng đối với HDPE: một đường ống có thể bị biến dạng tùy thuộc vào nhiệt độ
• điều quan trọng là phải tôn trọng nhiệt độ hoạt động tối đa theo chất lượng của HDPE
Thời gian đăng: 11-09-2022