Định nghĩa về HDPE
HDPE là từ viết tắt thường được sử dụng để chỉ polyetylen mật độ cao. Chúng ta cũng nói đến các loại tấm PE, LDPE hoặc PE-HD. Polyetylen là một vật liệu nhiệt dẻo thuộc họ nhựa.
Có nhiều loại polyetylen khác nhau. Sự khác biệt này được giải thích bởi quy trình sản xuất, vốn sẽ khác nhau. Chúng ta đang nói về polyetylen:
• Mật độ thấp (LDPE)
• Mật độ cao (HDPE)
• Mật độ trung bình (PEMD).
Ngoài ra, còn có các loại polyetylen khác: polyetylen clo hóa (PE-C), có trọng lượng phân tử rất cao.
Tất cả các từ viết tắt và loại vật liệu này đều được tiêu chuẩn hóa theo tiêu chuẩn NF EN ISO 1043-1.
HDPE chính xác là kết quả của quy trình sản xuất có mật độ cao: Polyethylene mật độ cao. Nhờ đó, chúng ta có thể sản xuất đồ chơi trẻ em, túi nhựa, cũng như các loại ống dùng để vận chuyển nước!
Nhựa HDPE được sản xuất từ quá trình tổng hợp dầu mỏ. Quá trình sản xuất HDPE bao gồm nhiều bước khác nhau:
• chưng cất
• nứt vỡ bằng hơi nước
• trùng hợp
• sự tạo hạt
Sau quá trình biến đổi này, sản phẩm có màu trắng sữa, trong suốt. Lúc này, nó rất dễ tạo hình hoặc tô 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 hiện diện ở khắp mọi nơi xung quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Dưới đây là một vài ví dụ:
Sản xuất chai nhựa và bao bì nhựa
HDPE được biết đến rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là trong sản xuất chai nhựa.
Đây là một vật chứa tuyệt vời cho thực phẩm hoặc đồ uống, hoặc để làm nắp chai. Không có nguy cơ vỡ như với thủy tinh.
Ngoài ra, bao bì nhựa HDPE có ưu điểm vượt trội là có thể tái chế.
Ngoài ngành công nghiệp thực phẩm, HDPE còn được tìm thấy trong nhiều ngành công nghiệp khác nói chung:
• để làm đồ chơi,
• Miếng bảo vệ bằng nhựa cho sổ tay,
• hộp đựng đồ
• trong sản xuất ca nô-kayak
• chế tạo phao báo hiệu
• và nhiều người khác nữa!
HDPE trong ngành công nghiệp hóa chất và dược phẩm
Ngành công nghiệp hóa chất và dược phẩm sử dụng HDPE vì nó có đặc tính kháng hóa chất. Người ta nói rằng nó trơ về mặt hóa học.
Do đó, nó sẽ đóng vai trò như một vật chứa:
• dành cho dầu gội đầu
• Các sản phẩm gia dụng cần được sử dụng cẩn thận.
• giặt giũ
• dầu động cơ
Nó cũng được dùng để làm chai thuốc.
Ngoài ra, chúng ta thấy rằng các chai được thiết kế bằng polypropylene thậm chí còn có khả năng bảo quản sản phẩm tốt hơn khi sản phẩm đó có màu hoặc chất tạo màu.
Nhựa HDPE dùng trong ngành xây dựng và dẫn chất lỏng.
Cuối cùng, một trong những lĩnh vực khác 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 các 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 đối với nước uống.
Ngược lại, ống polyetylen mật độ cao (HDPE) là loại ống cho phép đảm bảo việc phân phối nước uống: đây là một trong những loại ống được sử dụng phổ biến nhất cho chức năng cung cấp nước uống này.
Ống HDPE có ưu điểm là chịu được sự thay đổi nhiệt độ nước trong ống, không giống như LDPE (polyethylene độ phân giải thấp). Để phân phối nước nóng ở nhiệt độ trên 60°, chúng ta sẽ sử dụng ống PERT (polyethylene chịu nhiệt).
HDPE cũng cho phép vận chuyển khí qua ống, tạo ra các đường dẫn hoặc các bộ phận thông gió trong tòa nhà.
Ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng HDPE tại các khu công nghiệp
Tại sao HDPE lại được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống đường ống công nghiệp? Và ngược lại, những nhược điểm của nó là gì?
Những ưu điểm của HDPE như một loại vật liệu
HDPE là một loại vật liệu có nhiều đặc tính ưu việt, justifying việc sử dụng nó trong công nghiệp hoặc dẫn chất lỏng trong đường ống.
HDPE là một vật liệu giá rẻ nhưng chất lượng vượt trội. Nó đặc biệt rất chắc chắn (không dễ vỡ) trong khi vẫn nhẹ.
Nó có thể chịu được các 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 là khả năng chống lại hầu hết các axit dung môi mà nó có thể chứa mà không bị hư hại, chảy xệ hoặc biến đổi.
Hãy cùng điểm qua một số ưu điểm của nó:
HDPE: một vật liệu dễ dàng tạo thành mô-đun
Nhờ quy trình sản xuất đặc biệt, 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 biến đổi thành hình dạng đặc biệt và thích ứng với nhu cầu của nhà sản xuất: từ việc tạo ra chai lọ đựng sản phẩm gia dụng đến ống dẫn nước 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.
Nhựa HDPE có độ bền cao và khả năng chống thấm nước tốt.
Một ưu điểm khác, và không kém phần quan trọng, đó là HDPE có độ bền rất cao!
• HDPE có khả năng chống ăn mòn: do đó, các đường ống vận chuyển chất lỏng có tính ăn mòn sẽ không bị “ăn mòn”. Độ dày của ống và chất lượng của các phụ kiện sẽ không thay đổi theo thời gian.
• Khả năng chống chịu với đất có tính ăn mòn: tương tự, nếu đất có tính axit và đường ống được chôn ngầm, hình dạng của nó khó có thể bị thay đổi.
• HDPE cũng có khả năng chịu đựng va đập từ bên ngoài cực tốt: năng lượng truyền tải trong quá trình va đập sẽ gây ra biến dạng cho chi tiết thay vì làm hỏng nó. Tương tự, nguy cơ búa nước cũng giảm đáng kể khi sử dụng HDPE.
Ống HDPE không thấm nước, cũng như không thấm khí. Tiêu chuẩn NF EN 1610 cho phép kiểm tra độ kín của ống, chẳng hạn.
Cuối cùng, khi được nhuộm màu đen, HDPE có khả năng chịu được tia cực tím.
Nhựa HDPE nhẹ nhưng chắc chắn.
Đối với các công trường xây dựng 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 mm nặng:
• 5 kg trong bao bì HDPE
• 66 kg bằng gang
• 150 kg bê tông
Trên thực tế, nhìn chung, việc lắp đặt ống HDPE được đơn giản hóa và yêu cầu thiết bị nhẹ hơn.
Ống HDPE cũng có độ bền cao vì tuổi thọ của nó có thể rất dài (đặc biệt là HDPE 100).
Tuổi thọ của đường ống 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 đến tuổi thọ từ 50 đến 100 năm.
Những nhược điểm của việc 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 dẫn chứng ví dụ sau:
• Điều kiện lắp đặt tại công trường phải hết sức cẩn thận: việc xử lý thô bạo có thể gây hậu quả nghiêm trọng.
• Không thể dùng keo hoặc vít để nối hai ống HDPE với nhau.
• Có nguy cơ làm biến dạng hình bầu dục các đường ống khi nối hai đường ống với nhau.
• HDPE hấp thụ âm thanh tốt hơn các vật liệu khác (như gang), do đó việc phát hiện trở nên phức tạp hơn.
• và do đó giám sát các chỗ rò rỉ. Sau đó, các quy trình rất tốn kém được sử dụng để giám sát mạng lưới (phương pháp thủy âm).
• Sự giãn nở nhiệt là yếu tố quan trọng đối với HDPE: ống có thể bị biến dạng tùy thuộc vào nhiệt độ.
• Điều quan trọng là phải tuân thủ nhiệt độ hoạt động tối đa theo đặc tính của HDPE.
Thời gian đăng bài: 11/09/2022