Цевка (за наводнување)

Полиетилен со висока густина, англиското име е „Полиетилен со висока густина“ или скратено „HDPE“.HDPE е високо кристална, неполарна термопластична смола.Изгледот на оригиналниот HDPE е млечно бел, а тенкиот дел е проѕирен до одреден степен.ПЕ има одлична отпорност на повеќето домашни и индустриски хемикалии.Одредени видови хемикалии можат да предизвикаат хемиска корозија, како што се корозивни оксиданти (концентрирана азотна киселина), ароматични јаглеводороди (ксилен) и халогени јаглеводороди (јаглерод тетрахлорид).Полимерот не е хигроскопски и има добра отпорност на водена пареа и може да се користи за цели на пакување.HDPE има добри електрични својства, особено високата диелектрична цврстина на изолацијата, што го прави многу погоден за жици и кабли.Оценките со средна до висока молекуларна тежина имаат одлична отпорност на удар, дури и на собна температура, па дури и при ниски температури од -40 F.

HDPE е термопластичен полиолефин произведен со кополимеризација на етилен.Иако HDPE беше лансиран во 1956 година, оваа пластика сè уште не достигнала зрело ниво.Овој материјал за општа намена постојано ги развива своите нови намени и пазари.

Главни карактеристики

HDPE е неполарна термопластична смола со висока кристалиност.Изгледот на оригиналниот HDPE е млечно бел, а тенкиот дел е проѕирен до одреден степен.ПЕ има одлична отпорност на повеќето домашни и индустриски хемикалии.Одредени видови хемикалии можат да предизвикаат хемиска корозија, како што се корозивни оксиданти (концентрирана азотна киселина), ароматични јаглеводороди (ксилен) и халогени јаглеводороди (јаглерод тетрахлорид).Полимерот не е хигроскопски и има добра отпорност на водена пареа и може да се користи за цели на пакување.HDPE има добри електрични својства, особено високата диелектрична цврстина на изолацијата, што го прави многу погоден за жици и кабли.Оценките со средна до висока молекуларна тежина имаат одлична отпорност на удар, дури и на собна температура, па дури и при ниски температури од -40 F.Уникатните карактеристики на различните сорти на HDPE се правилната комбинација на четири основни променливи: густина, молекуларна тежина, дистрибуција на молекуларна тежина и адитиви.Различни катализатори се користат за производство на прилагодени полимери со посебни својства.Комбинацијата на овие променливи произведува HDPE оценки за различни цели;постигнување на најдобар баланс во перформансите.

густина

Ова е главната променлива што ги одредува карактеристиките на HDPE, иако четирите споменати варијабли навистина влијаат една на друга.Етилен е главната суровина на полиетилен.Неколку други комономери, како што се 1-бутен, 1-хексен или 1-октен, исто така често се користат за подобрување на перформансите на полимерот.За HDPE, содржината на горенаведените неколку мономери генерално не надминува 1%-2%.Додавањето на комономер малку ја намалува кристалноста на полимерот.Оваа промена генерално се мери со густина, која има линеарна врска со кристалноста.Општата класификација на САД е во согласност со ASTM D1248, а густината на HDPE е 0,940 g/.Над C;Опсегот на густина на MDPE е 0,926-0,940 g/CC.Други класификации понекогаш го класифицираат MDPE како HDPE или LLDPE.Хомополимерите имаат најголема густина, најголема вкочанетост, добра пропустливост и највисока точка на топење, но генерално имаат слаба отпорност на пукање од еколошки стрес (ESCR).ESCR е способност на PE да се спротивстави на пукање предизвикано од механички или хемиски стрес.Поголемата густина генерално ја подобрува механичката сила, како што се цврстина на истегнување, вкочанетост и цврстина;термички својства како што се температура на точката на омекнување и температура на изобличување на топлина;и непропустливост, како што е пропустливост на воздух или пропустливост на водена пареа.Пониската густина ја подобрува нејзината сила на удар и E-SCR.Густината на полимерот главно е под влијание на додавањето на комономери, но во помала мера од молекуларната тежина.Високиот процент на молекуларна тежина малку ја намалува густината.На пример, хомополимерите имаат различни густини во широк опсег на молекуларни тежини.

Производство и катализатор

Најчестиот метод на производство на ПЕ е преку преработка на кашеста маса или гасна фаза, а неколку се произведуваат со обработка на растворена фаза.Сите овие процеси се егзотермни реакции кои вклучуваат етиленски мономер, а-олефински мономер, систем на катализатор (може да биде повеќе од едно соединение) и разни видови на јаглеводородни разредувачи.Водородот и некои катализатори се користат за контрола на молекуларната тежина.Реакторот со кашеста маса е генерално резервоар за мешање или почесто користен реактор со јамка од големи размери во кој кашеста маса може да се циркулира и меша.Кога етилен и комономер (по потреба) ќе дојдат во контакт со катализаторот, се формираат полиетиленски честички.По отстранувањето на разредувачот, полиетиленските гранули или гранулите во прав се сушат и адитивите се додаваат според дозата за да се добијат пелети.Модерна производствена линија со големи реактори со екструдери со двојни завртки може да произведе повеќе од 40.000 фунти PE на час.Развојот на нови катализатори придонесува за подобрување на перформансите на новите сорти на HDPE.Двата најчесто користени типа на катализатори се катализаторите базирани на хром оксид на Philips и катализаторите на титаниумско соединение-алкил алуминиум.HDPE произведен од катализаторот Филипс има дистрибуција на молекуларна тежина со средна ширина;титаниум-алкил алуминиумскиот катализатор има тесна дистрибуција на молекуларна тежина.Катализаторот што се користи во производството на тесни полимери на MDW во двоен реактор, исто така, може да се користи за производство на широки сорти на MDW.На пример, два реактори во серија кои произведуваат производи со значително различна молекуларна тежина можат да произведат бимодални полимери со молекуларна тежина кои имаат целосен опсег на распределби на молекуларна тежина.Фитинзи за PE цевки

Молекуларна тежина

Поголемата молекуларна тежина резултира со поголема вискозност на полимерот, но вискозноста е исто така поврзана со температурата и брзината на смолкнување што се користат во тестот.Реологијата или мерењето на молекуларната тежина се користи за да се карактеризира молекуларната тежина на материјалот.Оценките на HDPE генерално имаат опсег на молекуларна тежина од 40 000 до 300 000, а тежинската просечна молекуларна тежина приближно одговара на опсегот на индексот на топење, односно од 100 до 0. 029/10 мин.Општо земено, повисокиот MW (понизок индекс на топење MI) ја подобрува јачината на топењето, подобрата цврстина и ESCR, но повисоките MW ја прават обработката

Процесот е потежок или бара поголем притисок или температура.

Распределба на молекуларна тежина (MWD): WD на PE варира од тесен до широк во зависност од користениот катализатор и процесот на обработка.

Најчесто користен индекс за мерење MWD е индексот на нерамномерност (HI), кој е еднаков на тежинската просечна молекуларна тежина (MW) поделена со бројната просечна молекуларна тежина (Mn).Овој опсег на индекси за сите оценки HDPE е 4-30.Тесниот MWD обезбедува ниско искривување и големо влијание за време на процесот на обликување.Средното до широко MWD обезбедува обработливост за повеќето процеси на истиснување.Широкиот MWD исто така може да ја подобри силата на топење и отпорноста на лази.

адитив

Додавањето антиоксиданси може да спречи разградување на полимерот за време на обработката и да спречи оксидација на готовиот производ при употреба.Антистатичките адитиви се користат во многу класи на пакување за да се намали прилепувањето на шишињата или пакувањето на прашина и нечистотија.Специфичните апликации бараат посебни формулации за адитиви, како што се бакарни инхибитори поврзани со апликациите со жица и кабли.Одлична отпорност на временските услови и анти-ултравиолетова (или сончева светлина) може да се постигне со додавање на анти-УВ адитиви.Без додавање на отпорен на ултравиолетово или саѓи PE, се препорачува да не продолжите да го користите на отворено.Јаглеродните пигменти со висок квалитет обезбедуваат одлична отпорност на УВ и често се користат во апликации на отворено, како што се жици, кабли, слоеви на резервоари или цевки.

методи на обработка

PE може да се произведува во широк спектар на различни методи на обработка.Користејќи етилен како главна суровина, пропилен, 1-бутен и хексен како кополимер, под дејство на катализатор, се усвојува процесот на полимеризација на кашеста маса или полимеризација во гасна фаза, а добиениот полимер се тресе, се одвојува, се суши, гранулира. , итн. Процес за добивање на готови производи со униформни честички.Вклучувајќи како што се истиснување на листови, истиснување на филм, истиснување на цевки или профили, обликување со дување, обликување со инјектирање и ротационо обликување.

▲Истиснување: Оценката што се користи за производство на истиснување генерално има индекс на топење помал од 1 и средно до широк MWD.За време на обработката, низок MI може да добие соодветна јачина на топење.Пошироките оценки MWD се посоодветни за истиснување бидејќи имаат повисоки брзини на производство, помал притисок на матрицата и намалена тенденција на фрактура на топење.

PE има многу апликации за истиснување, како што се жици, кабли, црева, цевки и профили.Апликациите за цевки се движат од жолти цевки со мал дел за природен гас до цевки со дебели ѕидови со дијаметар од 48 инчи за индустриски и урбани цевководи.Употребата на цевки со шупливи ѕидови со голем дијаметар како замена за цевките за одводнување на дождовница направени од бетон и други канализациони цевки рапидно се зголемува.

Лист и термоформирање: Термоформирачката облога на многу големи пикник фрижидери е направена од PE, што е цврсто, лесно и издржливо.Други лимови и термоформирани производи вклучуваат штитници за кал, облоги за резервоари, штитници за тави, кутии за испорака и резервоари.Голем број на брзорастечки апликации на листови се прекривки или села на дното на езерцето, кои се засноваат на цврстината, хемиската отпорност и непропустливоста на MDPE.

▲ Лиење со дување: Повеќе од 1/3 од HDPE продаден во Соединетите Држави се користи за обликување со дување.Тие се движат од шишиња што содржат белило, моторно масло, детергент, млеко и дестилирана вода до големи фрижидери, резервоари за гориво за автомобили и канистри.Карактеристиките на калапите со дување, како што се јачината на топење, ES-CR и цврстината, се слични на оние што се користат за апликации за лимови и термоформирање, така што може да се користат слични оценки.

Калапот со инјектирање обично се користи за правење помали контејнери (помалку од 16 oz) за пакување лекови, шампони и козметика.Една од предностите на овој процес е тоа што производствените шишиња автоматски се отсекуваат, без потреба од чекори по завршувањето, како што е општо обликување со дување.Иако некои тесни оценки MWD се користат за подобрување на завршницата на површината, обично се користат средни до широки оценки MWD.

▲ Калапи со вбризгување: HDPE има безброј примени, кои се движат од еднократни чаши за пијалоци со тенкоѕидни ѕидови до лименки од 5-gsl, кои трошат 1/5 од домашната HDPE.Оценките за лиење со вбризгување обично имаат индекс на топење од 5-10.Постојат оценки со цврстина и пониска флуидност и повисоки степени на флуидност со обработливост.Употребата вклучува дневни потреби и пакување со тенкоѕидни производи;цврсти и издржливи конзерви за храна и боја;висока отпорност на апликации за пукање од стрес на околината, како што се мали резервоари за гориво на моторот и канти за ѓубре од 90 gal.

▲Ротациско обликување: Материјалите што го користат овој метод на обработка обично се дробат во материјали во прав, кои се топат и течат во термичкиот циклус.Rotomolding користи два вида на PE: општа намена и вкрстено поврзување.MDPE/HDPE за општа намена обично има густина што се движи од 0,935 до 0,945 g/CC, со тесен MWD, така што производот има големо влијание и минимално искривување, а неговиот индекс на топење е генерално во опсег од 3-8.Повисоките MI оценки генерално не се погодни затоа што ја немаат отпорноста на пукнатини од удари и напрегања од околината што се очекуваат од производите со ротално обликување.

Апликациите за ротациони калапи со високи перформанси ги користат уникатните својства на неговите хемиски вкрстено поврзување.Овие оценки имаат добра флуидност во првиот дел од циклусот на обликување, а потоа се поврзуваат за да формираат одлична отпорност на пукнатини и цврстина на стрес од околината.Отпорност на абење и отпорност на временски услови.PE со вкрстено поврзување е погоден само за големи контејнери, кои се движат од резервоари од 500 gal за транспорт на разни хемикалии до земјоделски резервоари од 20.000 gal.

▲ Филм: Обработката на PE филм генерално користи обична обработка на дуван филм или обработка со рамно истиснување.Повеќето PE се користат за филм, достапни се општи PE со мала густина (LDPE) или линеарни PE со мала густина (LLDPE).Оценките на HDPE филмови обично се користат таму каде што се потребни супериорна растегливост и одлична непропустливост.На пример, HDPE филмот често се користи за кеси со стоки, кеси за намирници и пакување храна.

Перформанси на производот

Полиетиленот со висока густина е нетоксичен, без вкус и мирис, бели честички со точка на топење од околу 130°C и релативна густина од 0,941 до 0,960.Има добра отпорност на топлина и студ, добра хемиска стабилност, висока цврстина и цврстина и добра механичка сила.Диелектричните својства и отпорноста на пукање од стрес на околината се исто така добри.

Пакување и складирање

Чувајте го подалеку од оган и топлинска изолација за време на складирањето.Магацинот треба да се одржува сув и уреден.Строго е забрането мешање во какви било нечистотии, сончева светлина и дожд.Транспортот треба да се чува во чисти, суви, покриени вагони или кабини и не треба да има остри предмети како железни клинци.Мешан транспорт со запаливи ароматични јаглеводороди, халогени јаглеводороди и други органски растворувачи е строго забранет.

рециклира и повторна употреба

HDPE е најбрзо растечкиот дел на пазарот за рециклирање пластика.Ова главно се должи на неговата лесна повторна обработка, минималните карактеристики на деградација и големиот број на апликации за цели на пакување.Главното рециклирање е да се преработат 25% од рециклираните материјали, како што се рециклирачките материјали по потрошувачка (PCR), со чист HDPE за да се направат шишиња кои не се во контакт со храна.

ПЕ цевките за водоснабдување се производи за замена на традиционалните челични цевки и ПВЦ цевките за вода за пиење.