HDPE:n määritelmä
HDPE on lyhenne, jota käytetään useimmiten viittaamaan suurtiheyksiseen polyeteeniin. Puhumme myös PE-, LDPE- tai PE-HD-levyistä. Polyeteeni on termoplastinen materiaali, joka kuuluu muovien perheeseen.
Polyeteenejä on erityyppisiä. Nämä erot selittyvät valmistusprosessilla, joka vaihtelee. Puhumme polyeteenistä:
• matalatiheyksinen (LDPE)
• korkea tiheys (HDPE)
• keskitiheyksinen (PEMD).
Lisäksi on olemassa muita polyeteenin tyyppejä: kloorattua (PE-C), jolla on erittäin suuri molekyylipaino.
Kaikki nämä lyhenteet ja materiaalityypit on standardoitu standardin NF EN ISO 1043-1 mukaisesti.
HDPE on juuri tiheän prosessin tulos: suurtiheyksinen polyeteeni. Siitä voimme valmistaa lasten leluja, muovipusseja sekä veden kuljettamiseen käytettäviä putkia!
HDPE-muovi valmistetaan öljysynteesistä. HDPE:n valmistuksessa on useita vaiheita:
• tislaus
• höyrykrakkaus
• polymerointi
• rakeistus
Tämän muutoksen jälkeen tuote on maitomaisen valkoista ja läpikuultavaa. Sitä on sitten erittäin helppo muotoilla tai värjätä.
HDPE:n käyttötapaukset teollisuudessa
Ominaisuuksiensa ja etujensa ansiosta HDPE:tä käytetään monilla teollisuuden aloilla.
Sitä löytyy kaikkialta ympärillämme jokapäiväisessä elämässämme. Tässä on joitakin esimerkkejä:
Muovipullojen ja muovipakkausten valmistus
HDPE on tunnettu elintarviketeollisuudessa, erityisesti muovipullojen valmistuksessa.
Se on erinomainen säilytysastia ruoalle tai juomille tai pullonkorkkien tekemiseen. Lasin kanssa ei ole samanlaista rikkoutumisriskiä kuin lasin kanssa.
Lisäksi HDPE-muovipakkauksilla on valtava etu, että ne ovat kierrätettäviä.
Elintarviketeollisuuden lisäksi HDPE:tä löytyy yleisesti muista teollisuuden aloista:
• lelujen tekemiseen,
• muoviset suojat kannettaville tietokoneille,
• säilytyslaatikot
• kanoottien ja kajakkien valmistuksessa
• majakkapoijujen luominen
• ja monet muut!
HDPE kemian- ja lääketeollisuudessa
Kemian- ja lääketeollisuus käyttää HDPE:tä, koska sillä on kemiallisesti kestäviä ominaisuuksia. Sen sanotaan olevan kemiallisesti inertti.
Näin ollen se toimii säiliönä:
• shampoille
• kodinkoneita, joita on käytettävä huolellisesti
•pesu
• moottoriöljy
Sitä käytetään myös lääkepullojen valmistukseen.
Lisäksi näemme, että polypropeenista valmistetut pullot säilyttävät tuotteita entistä paremmin, kun ne on värjätty tai pigmentoitu.
HDPE rakennusteollisuudelle ja nesteiden johtamiseen
Lopuksi yksi muu alue, jolla HDPE:tä käytetään laajasti, on putkistoala ja yleisemmin rakennusala.
Sanitaatio- tai rakennusalan ammattilaiset käyttävät sitä nesteiden (vesi, kaasu) johtamiseen käytettävien putkien rakentamiseen ja asentamiseen.
1950-luvulta lähtien HDPE-putket ovat korvanneet lyijyputket. Lyijyputket kiellettiin vähitellen niiden myrkyllisyyden vuoksi juomavedelle.
Korkean tiheyden polyeteeniputki (HDPE) puolestaan on putki, joka mahdollistaa juomaveden jakelun: se on yksi käytetyimmistä putkista tähän juomavesihuoltotoimintoon.
HDPE:n etuna on, että se kestää veden lämpötilan vaihteluita putkessa, toisin kuin LDPE (matalakiteinen polyeteeni). Yli 60°C:n kuuman veden jakeluun käytämme mieluummin PERT-putkia (lämpötilaa kestävä polyeteeni).
HDPE mahdollistaa myös kaasun kuljettamisen putkien kautta, jolloin rakennukseen voidaan luoda kanavia tai ilmanvaihtoelementtejä.
HDPE:n käytön edut ja haitat teollisuuskohteissa
Miksi HDPE:tä käytetään niin helposti teollisuusputkistoissa? Ja päinvastoin, mitkä olisivat sen haitat?
HDPE:n edut materiaalina
HDPE on materiaali, jolla on useita edullisia ominaisuuksia, jotka oikeuttavat sen käytön teollisuudessa tai nesteiden johtamisessa putkistoissa.
HDPE on edullinen materiaali esimerkilliselle laadulle. Se on erityisen luja (murtumaton) ja samalla kevyt.
Se kestää erilaisia lämpötiloja valmistusprosessista riippuen (matalat ja korkeat lämpötilat: -30 °C - +100 °C) ja lopuksi se kestää useimpia sen sisältämiä liuotinhappoja vaurioitumatta, painumatta tai muuttumatta.
Tarkastellaanpa joitakin sen etuja yksityiskohtaisesti:
HDPE: helposti modulaarinen materiaali
HDPE:n valmistusprosessin ansiosta HDPE kestää erittäin korkeita lämpötiloja.
Valmistusprosessin aikana, kun materiaali saavuttaa sulamispisteen, se voi sitten saada erityisen muodon ja mukautua valmistajien tarpeisiin: olipa kyse sitten kotitaloustuotteiden pullojen tai erittäin korkeita lämpötiloja kestävien vesiputkien luomisesta.
Tästä syystä PE-putket ovat korroosionkestäviä ja kestävät monia kemiallisia reaktioita.
HDPE on erittäin kestävä ja vedenpitävä
Toinen etu, eikä vähäisin, HDPE on erittäin kestävä!
• HDPE kestää korroosiota: näin ollen aggressiivisia nesteitä kuljettavat putket eivät ole alttiita "korroosiolle". Putken paksuus tai liittimien laatu ei muutu ajan kuluessa.
• Kestää aggressiivisia maaperiä: samalla tavalla, jos maaperä on hapanta ja putki on haudattu, sen muoto ei todennäköisesti muutu
• HDPE on myös erittäin kestävä ulkoisille iskuille: iskun aikana välittynyt energia aiheuttaa osan muodonmuutoksen eikä sen heikkenemistä. Samoin vesivasaran riski pienenee huomattavasti HDPE:n avulla.
HDPE-putket ovat läpäisemättömiä: sekä vedelle että ilmalle. Esimerkiksi putken tiiviyden testaus on mahdollista NF EN 1610 -standardin mukaisesti.
Lopuksi, kun HDPE on väriltään musta, se kestää UV-säteilyä.
HDPE on kevyttä mutta vahvaa
Teollisuusputkistoissa HDPE:n keveys on kiistaton etu: HDPE-putkia on helppo kuljettaa, siirtää tai varastoida.
Esimerkiksi polypropeeni, yksi metri putkea, jonka halkaisija on alle 300, painaa:
• 5 kg HDPE-muovia
• 66 kg valurautaa
• 150 kg betonia
Itse asiassa HDPE-putkien asennus on yleisesti ottaen yksinkertaistettua ja vaatii kevyempiä laitteita.
HDPE-putki on myös kestävä, koska se kestää aikaa, koska sen käyttöikä voi olla erittäin pitkä (erityisesti HDPE 100).
Putken käyttöikä riippuu useista tekijöistä: koosta, sisäisestä paineesta tai sisällä olevan nesteen lämpötilasta. Puhumme 50–100 vuoden pitkäikäisyydestä.
Korkean tiheyden polyeteenin käytön haitat rakennustyömaalla
Päinvastoin, HDPE-putkien käytöllä on myös haittoja.
Voimme mainita esimerkiksi:
• Asennusolosuhteet rakennustyömaalla on oltava erittäin huolelliset: kovakourainen käsittely voi olla kohtalokasta
• Kahden HDPE-putken liittämistä ei voi liimata tai ruuvata
• Kahden putken liittämisessä on putkien ovaaliutumisriski
• HDPE absorboi ääntä enemmän kuin muut materiaalit (kuten valurauta), mikä on monimutkaisempaa havaita
• ja siten valvoa vuotoja. Verkon valvontaan käytetään sitten erittäin kalliita menetelmiä (hydrofonimenetelmät)
• lämpölaajeneminen on tärkeää HDPE:n kanssa: putki voi muuttaa muotoaan lämpötilasta riippuen
• on tärkeää noudattaa HDPE:n ominaisuuksien mukaisia enimmäiskäyttölämpötiloja
Julkaisun aika: 11. syyskuuta 2022