Pípa (fyrir áveitu)

Háþéttni pólýetýlen, enska nafnið er "High Density Polyethylene", eða "HDPE" í stuttu máli.HDPE er mjög kristallað, óskautað hitaþjálu plastefni.Útlit upprunalega HDPE er mjólkurhvítt og þunni hlutinn er hálfgagnsær að vissu marki.PE hefur framúrskarandi viðnám gegn flestum innlendum og iðnaðarefnum.Ákveðnar tegundir efna geta valdið efnatæringu, svo sem ætandi oxunarefni (blandað saltpéturssýra), arómatísk kolvetni (xýlen) og halógenað kolvetni (koltetraklóríð).Fjölliðan er ekki vökvasæp og hefur góða vatnsgufuþol og hægt að nota í pökkunarskyni.HDPE hefur góða rafmagnseiginleika, sérstaklega háan rafstyrk einangrunar, sem gerir það mjög hentugt fyrir víra og kapla.Miðlungs til hár mólþungi hefur framúrskarandi höggþol, jafnvel við stofuhita og jafnvel við lágt hitastig upp á -40F.

HDPE er hitaþjálu pólýólefín framleitt með samfjölliðun á etýleni.Þrátt fyrir að HDPE hafi verið sett á markað árið 1956, hefur þetta plast ekki enn náð þroskastigi.Þetta almenna efni er stöðugt að þróa nýja notkun og markaði.

Aðalatriði

HDPE er óskautað hitaþjálu plastefni með mikla kristöllun.Útlit upprunalega HDPE er mjólkurhvítt og þunni hlutinn er hálfgagnsær að vissu marki.PE hefur framúrskarandi viðnám gegn flestum innlendum og iðnaðarefnum.Ákveðnar tegundir efna geta valdið efnatæringu, svo sem ætandi oxunarefni (blandað saltpéturssýra), arómatísk kolvetni (xýlen) og halógenað kolvetni (koltetraklóríð).Fjölliðan er ekki vökvasæp og hefur góða vatnsgufuþol og hægt að nota í pökkunarskyni.HDPE hefur góða rafmagnseiginleika, sérstaklega háan rafstyrk einangrunar, sem gerir það mjög hentugt fyrir víra og kapla.Miðlungs til hár mólþungi hefur framúrskarandi höggþol, jafnvel við stofuhita og jafnvel við lágt hitastig upp á -40F.Einstök einkenni ýmissa gæða HDPE eru rétt samsetning fjögurra grunnbreyta: þéttleika, mólmassa, mólþyngdardreifingu og aukefni.Mismunandi hvatar eru notaðir til að framleiða sérsniðnar fjölliður með sérstaka eiginleika.Samsetning þessara breyta framleiðir HDPE einkunnir í mismunandi tilgangi;að ná besta jafnvægi í frammistöðu.

þéttleika

Þetta er aðalbreytan sem ákvarðar eiginleika HDPE, þó að breyturnar fjórar sem nefndar eru hafi áhrif hver á aðra.Etýlen er aðalhráefnið í pólýetýleni.Nokkrar aðrar comonomers, eins og 1-búten, 1-hexen eða 1-okten, eru einnig oft notaðar til að bæta árangur fjölliða.Fyrir HDPE er innihald ofangreindra fáeinna einliða almennt ekki yfir 1%-2%.Viðbót á comonomer dregur lítillega úr kristöllun fjölliðunnar.Þessi breyting er almennt mæld með þéttleika, sem hefur línulegt samband við kristöllun.Almenn flokkun Bandaríkjanna er í samræmi við ASTM D1248 og þéttleiki HDPE er 0,940g/.Fyrir ofan C;Þéttleikasvið MDPE er 0,926 ~ 0,940g/CC.Aðrar flokkanir flokka MDPE stundum sem HDPE eða LLDPE.Homofjölliður hafa hæsta þéttleika, mesta stífleika, gott gegndræpi og hæsta bræðslumark, en hafa almennt lélega mótstöðu gegn umhverfisálagssprungum (ESCR).ESCR er hæfileiki PE til að standast sprungur af völdum vélræns eða efnafræðilegs álags.Hærri þéttleiki bætir almennt vélrænan styrk, svo sem togstyrk, stífleika og hörku;varmaeiginleikar eins og hitastig mýkingarpunkts og hitaaflögunarhitastig;og gegndræpi, eins og gegndræpi í lofti eða gegndræpi fyrir vatnsgufu.Minni þéttleiki bætir höggstyrk þess og E-SCR.Fjölliðaþéttleiki er aðallega fyrir áhrifum af því að bæta við comonomers, en í minna mæli af mólmassa.Hátt mólþungahlutfall dregur lítillega úr þéttleikanum.Til dæmis hafa samfjölliður mismunandi þéttleika í fjölmörgum mólmassa.

Framleiðsla og hvati

Algengasta framleiðsluaðferðin fyrir PE er með slurry eða gasfasavinnslu og nokkrar eru framleiddar með lausnarfasavinnslu.Öll þessi ferli eru útverma efnahvörf sem fela í sér etýlen einliða, a-olefín einliða, hvatakerfi (getur verið fleiri en eitt efnasamband) og ýmsar gerðir af kolvetnisþynningarefnum.Vetni og sumir hvatar eru notaðir til að stjórna mólþunga.Greiðsluofninn er almennt hrærður tankur eða almennt notaður stórvirkur lykkja þar sem hægt er að dreifa gróðurlausninni og hræra hana.Þegar etýlen og samónómer (eftir þörfum) komast í snertingu við hvatann, myndast pólýetýlenagnir.Eftir að þynningarefnið hefur verið fjarlægt eru pólýetýlenkornin eða duftkornin þurrkuð og aukefnunum bætt við í samræmi við skammtinn til að framleiða köggla.Nútíma framleiðslulína með stórum kjarnakljúfum með tvískrúfa pressurum getur framleitt meira en 40.000 pund af PE á klukkustund.Þróun nýrra hvata stuðlar að því að bæta árangur nýrra flokka af HDPE.Tvær algengustu gerðir af hvötum eru Philips krómoxíð-undirstaða hvatar og títan efnasamband-alkýl ál hvatar.HDPE framleitt af Phillips hvatanum hefur miðlungs breiða mólþyngdardreifingu;títan-alkýl ál hvatinn hefur þrönga mólþyngdardreifingu.Hvatann sem notaður er við framleiðslu á þröngum MDW fjölliðum í tvöföldum reactor er einnig hægt að nota til að framleiða breiðar MDW einkunnir.Til dæmis geta tveir reactors í röð sem framleiða verulega mismunandi mólþungaafurðir framleitt tvímótaðar mólþungafjölliður sem hafa alhliða mólmassadreifingu.PE píputengi

Mólþungi

Hærri mólþungi leiðir til hærri fjölliða seigju, en seigja tengist einnig hitastigi og skurðhraða sem notað er í prófuninni.Rheology eða mólþyngdarmæling er notuð til að einkenna mólmassa efnisins.HDPE flokkar hafa almennt mólþunga á bilinu 40 000 til 300 000, og meðalmólþyngd þyngdar samsvarar nokkurn veginn bræðsluvísitölusviðinu, það er frá 100 til 0,029/10 mín.Almennt, hærra MW (lægri bræðslustuðull MI) eykur bræðslustyrk, betri seigju og ESCR, en hærra MW gerir vinnslu

Ferlið er erfiðara eða krefst hærri þrýstings eða hitastigs.

Mólþyngdardreifing (MWD): WD PE er breytilegt frá þröngt til breitt eftir því hvaða hvata er notaður og vinnsluferlinu.

Algengasta MWD-mælingarstuðullinn er ójafnvægisstuðullinn (HI), sem er jöfn þyngdarmeðalmólþyngd (MW) deilt með fjöldameðalmólþyngd (Mn).Þetta vísitölusvið fyrir allar HDPE einkunnir er 4-30.Þröngt MWD veitir litla skekkju og mikil áhrif meðan á mótunarferlinu stendur.Miðlungs til breitt MWD veitir vinnsluhæfni fyrir flest útpressunarferli.Breiður MWD getur einnig bætt bræðslustyrk og skriðþol.

aukefni

Að bæta við andoxunarefnum getur komið í veg fyrir niðurbrot fjölliðunnar meðan á vinnslu stendur og komið í veg fyrir oxun fullunnar vöru meðan á notkun stendur.Antistatic aukefni eru notuð í mörgum umbúðum til að draga úr viðloðun flösku eða umbúða við ryk og óhreinindi.Sérstakar umsóknir krefjast sérstakra aukefnasamsetninga, svo sem koparhemla sem tengjast vír- og kapalnotkun.Framúrskarandi veðurþol og andstæðingur-útfjólubláu (eða sólarljósi) er hægt að ná með því að bæta við and-UV aukefnum.Án þess að bæta við útfjólubláu eða kolsvartu PE er mælt með því að nota það ekki áfram utandyra.Hágæða kolsvart litarefni veita framúrskarandi UV viðnám og eru oft notuð í notkun utandyra, svo sem víra, kapla, tankalög eða rör.

vinnsluaðferðir

PE er hægt að framleiða í fjölmörgum mismunandi vinnsluaðferðum.Með því að nota etýlen sem aðalhráefni, própýlen, 1-búten og hexen sem samfjölliðuna, undir virkni hvata, er slurry fjölliðunar- eða gasfasafjölliðunarferlið tekið upp og fjölliðunni sem fæst er flasað, aðskilið, þurrkað, kornað. , o.fl. Aðferð til að fá fullunnar vörur með samræmdum ögnum.Þar á meðal eins og plötuútpressun, filmuútpressun, rör- eða sniðútpressun, blástursmótun, innspýtingsmótun og snúningsmótun.

▲Extrusion: Einkunnin sem notuð er til extrusion framleiðslu hefur almennt bræðsluvísitölu minna en 1 og miðlungs til breitt MWD.Við vinnslu getur lágt MI fengið viðeigandi bræðslustyrk.Breiðari MWD gráður henta betur til útpressunar vegna þess að þær hafa meiri framleiðsluhraða, lægri deyjaþrýsting og minni tilhneigingu til bræðslubrota.

PE hefur mörg extrusion forrit, svo sem víra, snúrur, slöngur, rör og snið.Pípunotkun er allt frá gulum pípum í litlum hluta fyrir jarðgas til þykkveggaðra svarta röra með 48 tommu þvermál fyrir iðnaðar- og þéttbýlisleiðslur.Notkun holveggslagna með stórum þvermál í staðinn fyrir frárennslislög fyrir regnvatn úr steinsteypu og öðrum fráveitulögnum fer ört vaxandi.

Lak og hitamótun: Hitamótandi fóður margra stórra ísskápa fyrir lautarferð er úr PE, sem er sterkt, létt og endingargott.Aðrar plötur og hitamótaðar vörur eru meðal annars aurhlífar, tankfóður, pönnuhlífar, sendingarkassar og tankar.Mikill fjöldi ört vaxandi blaðanotkunar eru moltu- eða tjarnarbotnþorp, sem byggjast á hörku, efnaþoli og ógegndræpi MDPE.

▲ Blásmótun: Meira en 1/3 af HDPE sem selt er í Bandaríkjunum er notað til blástursmótunar.Þetta eru allt frá flöskum sem innihalda bleikju, mótorolíu, þvottaefni, mjólk og eimað vatn til stórra ísskápa, eldsneytistanka fyrir bíla og brúsa.Eiginleikar blástursmótunareinkunna, eins og bræðslustyrkur, ES-CR og seigja, eru svipuð þeim sem notuð eru við plötu- og hitamótunarnotkun, þannig að hægt er að nota svipaðar einkunnir.

Sprautublástursmótun er venjulega notuð til að búa til smærri ílát (minna en 16oz) til að pakka lyfjum, sjampóum og snyrtivörum.Einn af kostum þessa ferlis er að framleiðsluflöskurnar eru klipptar sjálfkrafa, án þess að þörf sé á eftirfrágangi eins og almenna blástursmótun.Þrátt fyrir að nokkrar mjóar MWD einkunnir séu notaðar til að bæta yfirborðsáferð, eru miðlungs til breiðar MWD einkunnir almennt notaðar.

▲Sprautumótun: HDPE hefur ótal notkunarmöguleika, allt frá endurnýtanlegum þunnvegguðum drykkjarbollum til 5 gsl dósa, sem eyða 1/5 af innlendu HDPE.Sprautumótunargráður hafa almennt bræðsluvísitölu 5-10.Það eru einkunnir með hörku og minni vökva og hærri vökvastig með vinnsluhæfni.Notkun felur í sér daglegar nauðsynjar og þunnveggaðar umbúðir matvæla;sterkar og endingargóðar matar- og málningardósir;mikil viðnám gegn umhverfisálagssprungum, svo sem litlum eldsneytisgeymum vélar og 90-gal sorptunnum.

▲ Snúningsmótun: Efnin sem nota þessa vinnsluaðferð eru almennt mulin í duftefni, sem eru brætt og flæða í hitaferlinu.Rotomolding notar tvenns konar PE: almennan nota og krosstengjanlegt.MDPE/HDPE til almennra nota hefur venjulega þéttleika á bilinu 0,935 til 0,945g/CC, með þröngan MWD, þannig að varan hefur mikla högg og lágmarks tognun, og bræðsluvísitala hennar er yfirleitt á bilinu 3-8.Hærri MI einkunnir eru almennt ekki hentugar vegna þess að þær hafa ekki áhrif og umhverfisálagssprunguþol sem búist er við af snúningsmótuðum vörum.

Afkastamikil snúningsmótunarforrit nýta einstaka eiginleika efnafræðilega krosstengjanlegra flokka.Þessar einkunnir hafa góða vökvavirkni í fyrsta hluta mótunarlotunnar og þverbinda síðan til að mynda framúrskarandi sprunguþol og seigleika í umhverfinu.Slitþol og veðurþol.Krosstengjanlegt PE hentar aðeins fyrir stóra ílát, allt frá 500-gal tankum til að flytja ýmis efni til 20.000-gal landbúnaðartanka.

▲ Kvikmynd: PE filmuvinnsla notar venjulega venjulega blásna filmuvinnslu eða flata pressuvinnslu.Flest PE er notað fyrir filmu, almennt lágþéttni PE (LDPE) eða línulegt lágþéttni PE (LLDPE) eru fáanlegar.HDPE filmuflokkar eru almennt notaðir þar sem þörf er á yfirburða teygjanleika og framúrskarandi ógegndræpi.Til dæmis er HDPE filma oft notuð fyrir vörupoka, matvörupoka og matvælaumbúðir.

Afköst vörunnar

Háþéttni pólýetýlen er óeitrað, bragðlaust og lyktarlaust hvítt agnir með bræðslumark um 130°C og hlutfallslegan þéttleika 0,941 til 0,960.Það hefur góða hitaþol og kuldaþol, góðan efnafræðilegan stöðugleika, mikla stífni og seigju og góðan vélrænan styrk.Rafmagnseiginleikar og sprunguþol í umhverfinu eru einnig góð.

Pökkun og geymsla

Geymið fjarri eldi og hitaeinangrun meðan á geymslu stendur.Vöruhúsið skal haldið þurru og snyrtilegu.Það er stranglega bannað að blanda inn óhreinindum, sólarljósi og rigningu.Flutningur ætti að geyma í hreinum, þurrum, yfirbyggðum vögnum eða klefum og það ættu ekki að vera beittir hlutir eins og járnnögl.Blandaður flutningur með eldfimum arómatískum kolvetnum, halógenuðum kolvetnum og öðrum lífrænum leysum er stranglega bannaður.

endurvinna og endurnýta

HDPE er ört vaxandi hluti plastendurvinnslumarkaðarins.Þetta er aðallega vegna auðveldrar endurvinnslu, lágmarks niðurbrotseiginleika og mikils fjölda notkunar í pökkunarskyni.Helsta endurvinnslan er að endurvinna 25% af endurunnum efnum, svo sem post-consumer recyclables (PCR), með hreinu HDPE til að búa til flöskur sem eru ekki í snertingu við matvæli.

PE pípur fyrir vatnsveitu eru endurnýjunarvörur hefðbundinna stálröra og PVC drykkjarvatnsröra.