הגדרת HDPE
HDPE הוא ראשי התיבות המשמשים לרוב להתייחסות לפוליאתילן בצפיפות גבוהה. אנו מדברים גם על לוחות PE, LDPE או PE-HD. פוליאתילן הוא חומר תרמופלסטי שהוא חלק ממשפחת הפלסטיק.
ישנם סוגים שונים של פוליאתילן. הבדלים אלה מוסברים על ידי תהליך הייצור, אשר יהיה שונה. אנו מדברים על פוליאתילן:
• צפיפות נמוכה (LDPE)
• צפיפות גבוהה (HDPE)
• צפיפות בינונית (PEMD).
בנוסף, ישנם עדיין סוגים נוספים של פוליאתילן: כלורי (PE-C), בעל משקל מולקולרי גבוה מאוד.
כל הקיצורים וסוגי החומרים הללו מתוקננים תחת חסות התקן NF EN ISO 1043-1.
HDPE הוא בדיוק תוצאה של תהליך בצפיפות גבוהה: פוליאתילן בצפיפות גבוהה. בעזרתו נוכל לייצר צעצועי ילדים, שקיות ניילון, וגם צינורות המשמשים להובלת מים!
פלסטיק HDPE מיוצר מסינתזת נפט. לייצורו, HDPE כולל שלבים שונים:
• זיקוק
• פיצוח קיטור
• פולימריזציה
• גרנולציה
לאחר שינוי זה, המוצר לבן חלבי, שקוף. לאחר מכן קל מאוד לעצב או לצבוע אותו.
מקרי שימוש ב-HDPE בתעשייה
הודות לתכונותיו ויתרונותיו, HDPE משמש בתחומים רבים בתעשייה.
הוא נמצא בכל מקום סביבנו בחיי היומיום שלנו. הנה כמה דוגמאות:
ייצור בקבוקי פלסטיק ואריזות פלסטיק
HDPE ידוע היטב בתעשיית המזון, במיוחד לייצור בקבוקי פלסטיק.
זהו כלי מצוין למזון או שתייה או ליצירת פקקי בקבוקים. אין סיכון לשבירה כמו שיכול להיות עם זכוכית.
בנוסף, לאריזות פלסטיק HDPE יש יתרון עצום בכך שהן ניתנות למחזור.
מעבר לתעשיית המזון, HDPE נמצא בחלקים אחרים של התעשייה באופן כללי:
• להכין צעצועים,
• מגני פלסטיק למחשבים ניידים,
• קופסאות אחסון
• בייצור קאנו-קיאקים
• יצירת מצופי משואות
• ורבים אחרים!
HDPE בתעשייה הכימית והפרמצבטית
התעשיות הכימיות והפרמצבטיות משתמשות ב-HDPE משום שיש לו תכונות עמידות כימית. הוא נחשב לאינרטי מבחינה כימית.
לפיכך, הוא ישמש כמיכל:
• לשמפו
• מוצרים ביתיים שיש להשתמש בהם בזהירות
•כְּבָסִים
• שמן מנוע
הוא משמש גם לייצור בקבוקי תרופות.
בנוסף, אנו רואים שבקבוקים מעוצבים מפוליפרופילן חזקים אף יותר בשימור מוצרים כאשר הם צבועים או פיגמנטיים.
HDPE לתעשיית הבנייה והולכת נוזלים
לבסוף, אחד התחומים האחרים המשתמשים באופן מסיבי ב-HDPE הוא תחום הצנרת ומגזר הבנייה באופן כללי יותר.
אנשי מקצוע בתחום התברואה או הבנייה משתמשים בו לבנייה והתקנה של צינורות שישמשו להולכת נוזלים (מים, גז).
מאז שנות ה-50, צינורות HDPE החליפו את צנרת העופרת. צנרת עופרת נאסרה בהדרגה עקב רעילותה למי שתייה.
צינור פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE), לעומת זאת, הוא צינור המאפשר להבטיח את חלוקת מי השתייה: זהו אחד הצינורות הנפוצים ביותר לפונקציית אספקת מי שתייה זו.
ל-HDPE יש יתרון של עמידות בפני שינויי טמפרטורת מים בצינור, בניגוד ל-LDPE (פוליאתילן בעל רזולוציה נמוכה). כדי להפיץ מים חמים בטמפרטורה של יותר מ-60 מעלות צלזיוס, נעדיף לפנות לצינורות PERT (פוליאתילן עמיד בפני טמפרטורה).
HDPE מאפשר גם הובלת גז באמצעות צינורות, יצירת תעלות או אלמנטים של אוורור בבניין.
היתרונות והחסרונות של שימוש ב-HDPE באתרים תעשייתיים
מדוע HDPE כל כך קל לשימוש באתרי צנרת תעשייתיים? ולהיפך, מהן הנקודות השליליות שלו?
היתרונות של HDPE כחומר
HDPE הוא חומר בעל מספר תכונות יתרונות המצדיקות את השימוש בו בתעשייה או להולכת נוזלים בצנרת.
HDPE הוא חומר זול באיכות מרשימה. הוא מוצק במיוחד (בלתי שביר) תוך שהוא קל משקל.
הוא יכול לעמוד ברמות טמפרטורות שונות בהתאם לתהליך הייצור שלו (טמפרטורות נמוכות וגבוהות: מ-30°C- עד 100°C+) ולבסוף, הוא עמיד בפני רוב חומצות הממס שהוא עשוי להכיל מבלי להינזק, לשקוע או להשתנות.
בואו נפרט כמה מיתרונותיה:
HDPE: חומר מודולרי בקלות
הודות לתהליך הייצור שיוצר את HDPE, HDPE עמיד לטמפרטורות גבוהות מאוד.
במהלך תהליך הייצור, כאשר החומר מגיע לנקודת ההיתוך, הוא יכול לקבל צורה מיוחדת ולהתאים את עצמו לצורכי היצרנים: בין אם ליצירת בקבוקים למוצרים ביתיים או צינורות אספקה למים שיעמדו בטמפרטורות גבוהות מאוד.
זו הסיבה שצינורות PE עמידים בפני קורוזיה ויציבים כנגד תגובות כימיות רבות.
HDPE עמיד מאוד ואטום למים
יתרון נוסף ולא פחות חשוב, HDPE עמיד מאוד!
• HDPE עמיד בפני קורוזיה: לכן צינורות המובילים נוזלים אגרסיביים לא יהיו נתונים ל"קורוזיה". לא יהיה שינוי בעובי הצינור או באיכות האביזרים לאורך זמן.
• עמידות בפני קרקעות אגרסיביות: באופן דומה, אם הקרקע חומצית וצינור קבור, צורתו אינה צפויה להשתנות
• HDPE עמיד במיוחד בפני זעזועים חיצוניים שעלולים להתרחש: האנרגיה המועברת במהלך זעזוע תגרום לעיוות החלק ולא להתדרדרותו. באופן דומה, הסיכון לפטיש מים מצטמצם משמעותית עם HDPE.
צינורות HDPE אטומים: בין אם למים ובין אם לאוויר. זהו תקן NF EN 1610 המאפשר, למשל, לבדוק את אטימות הצינור.
לבסוף, כאשר הוא צבוע בשחור, HDPE יכול לעמוד בפני UV
HDPE קל אך חזק
עבור אתרי צנרת תעשייתיים, קלילותו של HDPE היא יתרון שאין להכחישו: צינורות HDPE קלים להובלה, הזזה או אחסון.
לדוגמה, פוליפרופילן, מטר אחד של צינור בקוטר של פחות מ-300 שוקל:
• 5 ק"ג ב-HDPE
• 66 ק"ג בברזל יצוק
• 150 ק"ג בטון
למעשה, לטיפול באופן כללי, התקנת צינורות HDPE פשוטה יותר ודורשת ציוד קל יותר.
צינור HDPE הוא גם עמיד, משום שהוא מחזיק מעמד לאורך זמן שכן תוחלת החיים שלו יכולה להיות ארוכה מאוד (במיוחד HDPE 100).
אורך החיים של הצינור יהיה תלוי בגורמים שונים: הגודל, הלחץ הפנימי או טמפרטורת הנוזל שבפנים. אנו מדברים על אורך חיים של 50 עד 100 שנים.
החסרונות של שימוש בפוליאתילן בצפיפות גבוהה באתרי בנייה
להיפך, קיימים גם חסרונות בשימוש בצינור HDPE.
נוכל לצטט לדוגמה:
• תנאי ההתקנה באתר הבנייה חייבים להיות קפדניים: טיפול גס עלול להיות קטלני
• לא ניתן להשתמש בהדבקה או בהברגה כדי לחבר שני צינורות HDPE
• קיים סיכון לאליפסיה של הצינורות בעת חיבור שני צינורות
• HDPE סופג צליל יותר מחומרים אחרים (כגון ברזל יצוק), דבר שקשה יותר לזהות
• וכך לנטר דליפות. לאחר מכן משתמשים בתהליכים יקרים מאוד לניטור הרשת (שיטות הידרופון)
• התפשטות תרמית חשובה עם HDPE: צינור עלול להתעוות בהתאם לטמפרטורה
• חשוב לכבד את טמפרטורות ההפעלה המרביות בהתאם לאיכויות ה-HDPE
זמן פרסום: 11 בספטמבר 2022