بررسی خواص مکانیکی لوله پلی اتیلن با چگالی بالا (قسمت اول)

لوله پلی اتیلن سنگین با چگالی بالا

لوله های پلی اتیلن سنگین یا چگالی بالا در حوزه وسیعی از خطوط لوله شهری، صنعتی، دریایی، حفاری، دفن زباله و کشاورزی به کار میروند. کاربرد مطلوب این دسته از لوله ها در موقعیت هایی چون سطح زمین، حالت مدفون، شناور و سطوح زیر آب دریا آزمایش و به اثبات رسیده است.

این لوله ها قابلیت انتقال آب آشامیدنی، فاضلاب، مواد شیمیایی، دوغاب و پسماندهای خطرناک و گازهای فشرده را دارند. استفاده از لوله های پلی اتیلن (برای دریافت قیمت لوله پلی اتیلن تماس بگیرید) در صنایع نفت و گاز سابقه ای طولانی دارند و در مقایسه با سایر لوله کمترین میزان تعمیر و نگهداری را برای توزیع گاز شهری دارند.

در گذشته به دلیل مسائل مربوط به نگهداری آنها در برابر خوردگی و آثاری که به مرور در نتیجه خوردگی ناشی از کلر موجود در آب در لوله های پلی اتیلن به وجود می آمد از این لوله ها در شبکه آبرسانی زیاد استفاده نمیشد.اما امروزه این نقیصه در لوله های پلی اتیلن سنگین یا چگالی بالا برطرف شده است.

ساختار شیمیایی

پلی اتیلن ها خانواده ای از گرمانرم ها(ترموپلاستیک ها) هستند که از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن به دست می آیند. این پلیمریزاسیون تحت فشار و دمای بالا و در حضور کاتالیست های فلزی انجام میشود.

تحت این شرایط، مولوکول های اتیلن به زنجیره هایی به طول 50 تا 50000 واحد تبدیل میشوند و گاز اتیلن به یک ماده جامد سفید کریستالی تغییر حالت میدهند.

پلی اتیلن شامل ساختار بسیار ساده ای است، بطوری که ساده تر از تمام پلیمرهای تجاری است. یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتم های کربن میباشد که به هر اتم کربن آن دو اتم هیدروژن چسبیده است.

پلی اتیلنی که تعداد زنجیره های جانبی آن کم و طول آنها کوتاه میباشد، پلی اتیلن سنگین (پلی اتیلن خطی) نامیده میشود.

در این حالت هیچ شاخه ای در مولکول وجود ندارد. پلی اتیلن خطی سخت تر از پلی اتیلن شاخه ای است، اما پلی اتیلن شاخه ای آسانتر و ارزانتر تولید میشود. شکل این پلیمر کریستالی است. پلی اتین خطی محصول نرمالی با وزن مولکولی 200000 تا 500000 گرم است که آن را تحت فشار و دماهای نسبتا پایین پلیمریزه میکنند.

چگالی آن بین 0.941 تا 0.965 گرم بر سانتی متر مکعب است و آن را بیشتر به وسیله فرآیند پلیمریزاسیون، که زیگلر ناتا نامیده میشود.تهیه میکنند.

تفاوت های خواص پلی اتیلن نوع سبک  و سنگین به اندازه ای زیاد است که کاربردهای آن ها را کاملا متفاوت میکند و میتوان آنها را از دو خانواده گوناگون فرض کرد.