Definice HDPE
HDPE je zkratka, která se nejčastěji používá pro označení polyethylenu s vysokou hustotou. Mluvíme také o deskách PE, LDPE nebo PE-HD. Polyethylen je termoplastický materiál, který patří do skupiny plastů.
Existují různé typy polyethylenů. Tyto rozdíly jsou vysvětleny výrobním procesem, který se bude lišit. Mluvíme o polyethylenu:
• nízká hustota (LDPE)
• vysoká hustota (HDPE)
• střední hustota (PEMD).
Kromě toho existují ještě další typy polyethylenu: chlorovaný (PE-C) s velmi vysokou molekulovou hmotností.
Všechny tyto zkratky a typy materiálů jsou standardizovány pod záštitou normy NF EN ISO 1043-1.
HDPE je přesně výsledkem procesu výroby s vysokou hustotou: vysokohustotního polyethylenu. Z něj můžeme vyrábět dětské hračky, plastové tašky a také potrubí používané k přepravě vody!
HDPE plast se vyrábí syntézou ropy. Jeho výroba zahrnuje několik kroků:
• destilace
• parní krakování
• polymerace
• granulace
Po této transformaci je produkt mléčně bílý, průsvitný. Dá se pak velmi snadno tvarovat nebo barvit.
Případy použití HDPE v průmyslu
Díky svým vlastnostem a výhodám se HDPE používá v mnoha oblastech průmyslu.
Nacházíme ho všude kolem nás v našem každodenním životě. Zde je několik příkladů:
Výroba plastových lahví a plastových obalů
HDPE je v potravinářském průmyslu dobře známý, zejména pro výrobu plastových lahví.
Je to vynikající nádoba na jídlo nebo nápoje nebo na výrobu víček od lahví. Nehrozí riziko rozbití, jako je tomu u skla.
HDPE plastové obaly mají navíc obrovskou výhodu v tom, že jsou recyklovatelné.
Kromě potravinářského průmyslu se HDPE nachází i v dalších oblastech průmyslu obecně:
• vyrábět hračky,
• plastové ochranné kryty pro notebooky,
• úložné boxy
• při výrobě kánoí a kajaků
• vytvoření majákových bójí
• a mnoho dalších!
HDPE v chemickém a farmaceutickém průmyslu
Chemický a farmaceutický průmysl používá HDPE, protože má chemicky odolné vlastnosti. Říká se, že je chemicky inertní.
Bude tedy sloužit jako kontejner:
• pro šampony
• výrobky pro domácnost, které je třeba používat s opatrností
•mytí
• motorový olej
Používá se také k výrobě lahviček na léky.
Kromě toho vidíme, že lahve vyrobené z polypropylenu jsou ještě účinnější v uchování produktů, pokud jsou barvené nebo pigmentované.
HDPE pro stavebnictví a vedení tekutin
Konečně jednou z dalších oblastí, které masivně využívají HDPE, je oblast potrubí a stavebnictví obecněji.
Odborníci v oblasti hygieny nebo stavebnictví jej používají k stavbě a instalaci potrubí, které bude sloužit k vedení tekutin (voda, plyn).
Od 50. let 20. století nahradily olověné trubky HDPE trubky. Olověné trubky byly postupně zakázány kvůli své toxicitě pro pitnou vodu.
Trubky z polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE) jsou naopak trubky, které umožňují zajistit distribuci pitné vody: pro tuto funkci zásobování pitnou vodou jsou jedním z nejpoužívanějších potrubí.
HDPE nabízí výhodu v tom, že odolává kolísání teploty vody v potrubí, na rozdíl od LDPE (polyethylenu s nízkou definicí). Pro distribuci horké vody s teplotou vyšší než 60 °C se raději uchýlíme k PERT potrubím (polyethylen odolný vůči teplotě).
HDPE také umožňuje přepravu plynu potrubím, vytváření potrubí nebo větracích prvků v budově.
Výhody a nevýhody použití HDPE v průmyslových areálech
Proč se HDPE tak snadno používá na průmyslových potrubích? A jaké by naopak byly jeho negativní stránky?
Výhody HDPE jako materiálu
HDPE je materiál s několika výhodnými vlastnostmi, které ospravedlňují jeho použití v průmyslu nebo pro vedení tekutin v potrubí.
HDPE je levný materiál příkladné kvality. Je obzvláště pevný (nerozbitný) a zároveň lehký.
V závislosti na výrobním procesu odolá různým teplotním úrovním (nízké a vysoké teploty: od -30 °C do +100 °C) a je odolný vůči většině kyselin a rozpouštědel, které může obsahovat, aniž by se poškodil, prohýbal nebo deformoval.
Pojďme si podrobněji popsat některé z jeho výhod:
HDPE: snadno modulární materiál
Díky výrobnímu procesu, kterým se HDPE vytváří, je HDPE odolný vůči velmi vysokým teplotám.
Během výrobního procesu, když dosáhne bodu tání, může materiál nabýt speciálního tvaru a přizpůsobit se potřebám výrobců: ať už se jedná o výrobu lahví pro domácí potřeby nebo o dodávku potrubí pro vodu, které odolá velmi vysokým teplotám.
Proto jsou PE trubky odolné vůči korozi a stabilní vůči mnoha chemickým reakcím.
HDPE je vysoce odolný a voděodolný
Další výhodou, a to ne nejméně, je, že HDPE je velmi odolný!
• HDPE odolává korozi: potrubí, které přepravuje agresivní kapaliny, proto nebudou náchylné ke „korozi“. V průběhu času se nezmění tloušťka potrubí ani kvalita tvarovek.
• Odolnost vůči agresivním půdám: stejně tak, pokud je půda kyselá a potrubí je zakopané, jeho tvar se pravděpodobně nezmění
• HDPE je také extrémně odolný vůči vnějším nárazům, které se mohou vyskytnout: energie přenášená během nárazu pak způsobí deformaci dílu, nikoli jeho poškození. Podobně je u HDPE značně sníženo riziko vodního rázu.
HDPE trubky jsou nepropustné: ať už pro vodu nebo vzduch. Norma NF EN 1610 umožňuje například testovat těsnost trubky.
A konečně, když je HDPE zbarven do černé barvy, odolává UV záření.
HDPE je lehký, ale pevný
Pro průmyslová potrubní staveniště je nízká hmotnost HDPE nepopiratelnou výhodou: HDPE trubky se snadno přepravují, přemisťují nebo skladují.
Například polypropylen, jeden metr trubky o průměru menším než 300 váží:
• 5 kg v HDPE
• 66 kg v litině
• 150 kg betonu
Ve skutečnosti je instalace HDPE trubek pro manipulaci obecně zjednodušená a vyžaduje lehčí vybavení.
HDPE potrubí je také odolné, protože má dlouhou životnost (zejména HDPE 100).
Tato životnost potrubí bude záviset na různých faktorech: velikosti, vnitřním tlaku nebo teplotě kapaliny uvnitř. Mluvíme o 50 až 100 letech životnosti.
Nevýhody použití polyethylenu s vysokou hustotou na staveništi
Naopak, nevýhody použití HDPE trubek existují i.
Můžeme například uvést:
• Instalační podmínky na staveništi musí být pečlivé: hrubé zacházení může být smrtelné
• není možné použít lepení ani šroubování ke spojení dvou HDPE trubek
• při spojování dvou trubek existuje riziko ovalizace trubek
• HDPE absorbuje zvuk více než jiné materiály (například litina), což je složitější detekovat
• a tím monitorovat úniky. K monitorování sítě se pak používají velmi drahé postupy (hydrofonní metody)
• Tepelná roztažnost je u HDPE důležitá: potrubí se může deformovat v závislosti na teplotě
• je důležité dodržovat maximální provozní teploty dle vlastností HDPE
Čas zveřejnění: 11. září 2022