HDPE nebo nízkohustotní polyethylen: co to je, jaké jsou výhody a kde se používá?

V současné době je známo obrovské množství různých materiálů. Všechny mají své vlastní vlastnosti a aplikační funkce. Tématem tohoto článku je materiál HDPE (nízkohustotní polyethylen). Používá se zejména při výstavbě skládek, kde se zpracovává odpad znečišťující půdu, dále k výrobě různých technických a domácích potřeb.

Materiálové vlastnosti

Hlavním rysem HDPE je jeho vysoká chemická odolnost při vystavení agresivnímu prostředí (kyselé, zásadité a jiné). Navíc je tento materiál snadno recyklovatelný, což je výhoda z hlediska úspory nákladů. Má také zvýšenou hustotu.

Pokud porovnáte HDPE s LDPE (high-density polyethylene), můžete vidět řadu rozdílů. Vyzdvihněme ty nejdůležitější. Na rozdíl od LDPE má HDPE zvýšenou tvrdost a pevnost, což ovlivňuje jeho průhlednost a také lepší odolnost vůči různým látkám. Materiálové složení

Nízkotlaký PE je syntetický materiál skládající se z atomů vodíku a uhlíku. Jedná se o produkt polymerace ethylenového uhlovodíku, který se získává při nízkém tlaku a různých teplotách.

Technické vlastnosti HDPE

Nízkohustotní polyethylen má dobrou tažnost a pevnost, díky čemuž je široce používán, protože se jedná o odolný materiál. Tyto vlastnosti umožňují jeho použití v mnoha průmyslových odvětvích i mimo ně.

Vlastnosti HDPE

Hlavní fyzikálně-chemické vlastnosti HDPE jsou uvedeny v tabulce:

Teplota dlouhodobého použití

Technologie výroby HDPE

Pokusy o výrobu polyethylenu jsou známy již v 19. století. Pokrok se nezastaví a technologie se každým dnem zlepšují. Výroba různých typů polyethylenu má své vlastní vlastnosti a rozdíly.

Výroba HDPE je možná pouze při teplotách 100 – 150°C. Hlavní surovinou je čistý ethylen a katalyzátorem je triethylát hlinitý a chlorid hlinitý (důležitá podmínka, bez které je reakce nemožná).

Tlak v autoklávu by měl být 0,15 – 2 kg/cm². Získá se polymer s vysokou molekulovou hmotností. Během reakce se vysráží pevná látka. Jedná se o nízkotlaký polyethylen. Poté se roztaví na pelety, plní do pytlů a posílá se zákazníkům.

Požadavky GOST

GOST 16338-85 Nízkotlaký polyethylen.

1. Výroba musí odpovídat požadavkům této normy na technologické předpisy.
2. V závislosti na značce se vyrábí ve formě prášku nebo granulí.
3. Granule ze stejné šarže musí mít stejný tvar a velikost.
4. V jedné dávce není povoleno používat různé barvy granulí.

Formy uvolnění

Existuje několik typů forem uvolňování HDPE:

• Vyfukování – používá se k výrobě lahví nebo jiných nádob libovolné velikosti.
• Lisování – používá se především pro vstřikování různých dílů nebo jiných výrobků.
• Film – má široké uplatnění. Vzhledem k tomu, že má vynikající tekutost taveniny, používá se k výrobě různých fólií. Z tohoto materiálu je vyroben i předmět, se kterým se neustále setkáváme, igelitový sáček.
• Trubka – nejtvrdší, nejodolnější. Obsahuje speciální přísady, které zvyšují tepelnou odolnost. Používá se hlavně pro výrobu trubek.

Výhody a nevýhody HDPE

Mezi výhody HDPE patří následující parametry:

• vysoká pevnost a tvrdost;
• vysoká odolnost proti opotřebení;
• netoxický materiál;
• bezpečnost používání;
• materiál není ovlivněn agresivním prostředím (kyselé, zásadité);
• radiační odolnost;
• materiál se nebojí mikroorganismů, které ho mohou ovlivnit.

Jak už to tak bývá, mezi mnoha výhodami lze vždy zdůraznit nevýhody.

• možnost tavení při vysokých teplotách;
• Při vystavení slunečnímu nebo ultrafialovému záření se materiál může deformovat nebo se stát zcela nevhodným.

Oblasti použití HDPE

Rozsah použití HDPE je prostě obrovský. Tento materiál se používá jak ve velkých průmyslových podnicích, tak v malé výrobě. Jeho fyzikálně-chemické vlastnosti mu umožňují mít poměrně širokou škálu aplikací. Koneckonců je vhodné skladovat různé kapaliny ve výrobcích vyrobených z polyethylenu, aktivně se používá při balení různých druhů zboží. HDPE je tak široce používán nejen díky svým univerzálním vlastnostem, ale také díky své dostupnosti. Nevyžaduje velké výrobní náklady a produkty jsou levné.

HDPE výrobky

Díky širokému spektru použití HDPE je možné vytvářet velké množství produktů pro různé účely.

Produkty pro domácnost a každodenní život:

• Dětské hračky;
• nádobí;
• výrobky pro koupelnu (mýdlové misky, nádoby na domácí chemikálie atd.);
• různé bytové doplňky.

Velké množství obalového materiálu je vyrobeno z HDPE (fólie, sáčky atd.).

Je důležité si uvědomit, že většina komunikačních systémů (vodovod, kanalizace atd.) používá potrubí z nízkohustotního polyetylenu. A to není překvapující, protože tento materiál splňuje všechny požadavky, které se na ně vztahují. Trubka pod dřez je rovněž vyrobena z HDPE, což opět potvrzuje, jak rozšířené je její použití. Pevnost a odolnost materiálu nám umožňuje udržet naše komunikační systémy ve vhodném stavu po dlouhou dobu.

Zásobníky vody, které najdeme téměř v chatě každého člověka, jsou také vyrobeny z HDPE. Tento materiál se také používá k výrobě silničních bloků.

Polyethylenové třídy

Dnes je známo mnoho značek polyethylenu. Tento:

• HDPE (nízkohustotní polyethylen).
• LDPE (vysokohustotní polyethylen).
• PESD (střednětlaký polyethylen).
• PESP (lineární polyethylen střední hustoty).
• LLDPE (lineární nízkohustotní polyethylen).
• VLDPE (polyetylen s velmi nízkou hustotou).
• HMPE (vysokomolekulární polyethylen).
• PEX (zesíťovaný polyethylen).
• MPE (metalocenový lineární nízkohustotní polyethylen).

Jak se liší HDPE od LDPE?

Srovnávací tabulka mezi HND a PND: