Полиэтилен высокой плотности - High-density polyethylene

Высокая плотность полиэтилен (HDPE) или же полиэтилен высокой плотности (PEHD) это термопласт полимер произведен из мономера этилен. Иногда его называют «алкатен» или «полиэтилен», когда он используется для Трубы HDPE.[1] Благодаря высокому соотношению прочности к плотности, HDPE используется в производстве пластиковые бутылки, коррозионностойкие трубопроводы, геомембраны и пластиковые пиломатериалы. HDPE обычно перерабатывается и имеет цифру "2". идентификационный код смолы.

В 2007 году мировой рынок HDPE достиг объема более 30 миллионов тонн.[2]

Характеристики

Теплофизические свойства полиэтилена высокой плотности (HDPE)[3]
Плотность940 кг / м3
Температура плавления130,8 ° С.
Температура кристаллизации111,9 ° С.
Скрытая теплота плавления178,6 кДж / кг.
Теплопроводность0,44 Вт / м. ° C. при ° C.
Удельная теплоемкостьОт 1330 до 2400 Дж / кг-К
Удельная теплоемкость (твердый)1,9 кДж / кг. ° C.
Кристалличность60%

HDPE известен своим высоким отношением прочности к плотности.[4] Плотность HDPE может колебаться от 930 до 970 кг / м3.3.[5] Хотя плотность HDPE лишь незначительно выше, чем у полиэтилен низкой плотности, HDPE мало разветвление, давая это сильнее межмолекулярные силы и предел прочности чем ПВД. Разница в прочности превышает разницу в плотности, что дает HDPE более высокую удельная сила.[6] Он также более твердый и непрозрачный и может выдерживать несколько более высоких температуры (120 ° C / 248 ° F кратковременно). Полиэтилен высокой плотности, в отличие от полипропилен, не выдерживает обычно требуемых автоклавирование условия. Отсутствие ветвления обеспечивается правильным выбором катализатор (например., Катализаторы Циглера – Натта ) и реакция условия.

HDPE устойчив ко многим различным растворители.

Физические свойства HDPE могут варьироваться в зависимости от процесса формования, который используется для изготовления конкретного образца; до некоторой степени определяющим фактором являются международные стандартизированные методы испытаний, используемые для определения этих свойств для конкретного процесса. Например, при ротационном формовании для определения устойчивости образца к растрескиванию под воздействием окружающей среды используется испытание на постоянную растягивающую нагрузку с надрезом (NCTL).[7]

Благодаря этим желательным свойствам трубы, изготовленные из полиэтилена высокой плотности, идеально подходят для питьевой воды,[8] и сточные воды (ливневые и канализационные).[9]

Приложения

HDPE имеет широкий спектр применения; для применений, которые соответствуют свойствам других полимеров, выбор использования HDPE обычно является экономичным:

Лист HDPE, сваренный экструзией

HDPE также используется для клеточные лайнеры в подзаголовок D санитарные свалки, при этом большие листы HDPE либо сварной экструзией или клиновая сварка, чтобы сформировать однородный химически стойкий барьер с целью предотвращения загрязнение из почва и грунтовые воды жидкими составляющими твердые отходы.

HDPE предпочитают пиротехника торговля строительными растворами вместо стали или ПВХ трубы, будучи более прочными и безопасными: HDPE имеет тенденцию разрываться или рваться в случае неисправности, а не разрушаться и превращаться в осколки, как и другие материалы.

Бутылки для молока, кувшины и другие полые изделия, произведенные выдувное формование являются наиболее важной областью применения HDPE, на которые приходится треть мирового производства, или более 8 миллионов тонн.

Прежде всего, Китай, откуда в 2005 году впервые были импортированы бутылки для напитков из полиэтилена высокой плотности, является растущий рынок для жесткой упаковки HDPE, в результате повышения уровня жизни. В Индии и других густонаселенных странах с развивающейся экономикой расширение инфраструктуры включает развертывание труб и изоляции кабелей из полиэтилена высокой плотности.[2] Материал основан на обсуждениях возможных проблем со здоровьем и окружающей средой, вызванных ПВХ и поликарбонат связанный бисфенол А (BPA), а также его преимущества перед стеклом, металлом и картоном.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Материалы труб. level.org.nz
  2. ^ а б «Исследование рынка: полиэтилен HDPE». Ceresana Research.
  3. ^ Thakare, Kavendra A .; Vishwakarma, Honeykumar G .; Бхаве, А. Г. (декабрь 2015 г.). «Экспериментальное исследование возможности использования HDPE в качестве материала для аккумулирования тепла в солнечных плитах» (pdf). Международный журнал исследований в области техники и технологий. Бангалор, Индия: IJRET / Sun Publications. 04 (12). ISSN  2319-1163. В архиве (PDF) с оригинала 30 октября 2019 г.. Получено 31 октября, 2019.
  4. ^ Термоформование HDPE В архиве 2012-02-05 в Wayback Machine. Dermnet.org.nz
  5. ^ Типичные свойства полиэтилена (ПЭ). Ides.com. Проверено 30 декабря 2011.
  6. ^ Сравнить материалы: HDPE и LDPE. Makeitfrom.com. Проверено 30 декабря 2011.
  7. ^ www.rotomolding.org. Проверено 20 апреля 2016.
  8. ^ а б c "Acu-Water | Водопроводная труба HDPE Blueline". Трубопроводные системы Acu-Tech.
  9. ^ а б «Напорная труба Acu-Sewer для канализационной сети». Системы трубопроводов Acu-Tech.
  10. ^ «Доска для шайб (листы HDPE)». Профессиональные пластмассы. Получено 24 декабря 2018.
  11. ^ AstroRad. Европейское космическое агентство. 25 января 2019.
  12. ^ Газа, Разван. "Международная наука на борту Orion EM-1: Полезная нагрузка радиационного эксперимента Matroshka AstroRad (MARE)" (PDF). nasa.gov. Получено 27 августа 2019.
  13. ^ "Желтая труба высокого давления Acu-Gas HDPE". Трубопроводные системы Acu-Tech.
  14. ^ Dermnet.org.nz. Dermnet.org.nz (01.07.2011). Проверено 30 декабря 2011.
  15. ^ "Белый коммуникационный кабель Acu-Comms". Трубопроводные системы Acu-Tech.