معرفی پلی اتیلن

مقدمه

پلی اتیلن شامل ساختار ساده ای با اتصال کربن و هیدروژن میباشد، پلی اتیلن ها در انواع مختلفی بر اساس مصارف مختلفی که مورد استفاده قرار خواهند گرفت ساخته میشوند به طوری که هر کدام در مصارف گوناگونی مورد استفاده قرار میگیرند، از پلی اتیلن سبک در ساخت ظروف پلاستیکی که مصارف خانگی دارند استفاده میشود و از دیگر پلی اتیلن ها برای ساخت موارد مصرفی گوناگون دیگر استفاده میشود پلی اتیلن ها بر اساس تفاوت در چگالی شان به چند دسته تقسیم میشوند: پلی اتیلن سبک، پلی اتیلن سنگین و پلی اتیلن نیمه سنگین

پلی اتیلن سبک بیش تر برای مصارف الکتریکی و زمانی که پایداری مواد دارای اهمیت باشد مورد استفاده قرار میگیرد اما پلی اتیلن های سنگین در 2 حالت شاخه ای و خطی تولید میشوند که عموماً شکل این پلیمرها کریستالی میباشد و اما پلی اتیلن نیمه سنگین یا متوسط نوع دیگری از پلیمرها میباشد که چگالی آن ما بین این دو پلیمر است در تولید برخی مواد پلی اتیلنی از هر 3 نوع این پلیمر ها استفاده میشود و با توجه به نوع مصرف و کاربرد آن ممکن است نوع پلیمر تغییر کند برای مثال میتوان به ساخت لوله های پلیمری اشاره کرد.

 و اما یکی از پر مصرف ترین موارد پلی اتیلن استفاده در ساخت لوله های پلی اتیلنی میباشد، علت استفاده از پلی اتیلن در ساخت لوله ها اتصال آسان آن و نرم و قابل انعطاف بودن آن میباشد که به راحتی میتوان لوله های بلندی را در قطر و اندازه های مختلفی تشکیل داد که همگام با تغییر مسیرهای مکرر باشند، اتصال لوله ها در جهت کاربرد آن متفاوت میباشد که میتواند از انواع متفاوت باشد که ممکن است نسبت به کاربرد آن لوله تغییر کند، اتصالات پلی اتیلن به علت مقاوم بودن در برابر گرما و فشار بیش تر برای ساخت لوله های انتقال گاز و مواد نفتی و مایعات با ارزش  استفاده میشوند که در فصول مختلف دچار آسیب دیدگی نشوند لوله های پلی اتیلنی به علت داشتن انعطاف بالا در موارد خانگی نیز مصرف پر کاربردی دارد لوله های پلی اتیلنی دارای حالت های مختلفی در نوع اتصال، قطر و چگالی آن ها دارند که در ادامه به انواع آن و انواع اتصالات پرداخت خواهد شد لوله های پلی اتیلنی نوعی لوله گرما نرم هستند که از طریق گاز اتیلن به دست می آیند و در طی فرآیند های طولانی و پلیمریزاسیون تولید میشوند، که میتوان از طریق تغییر در مراحل ساخت و پلیمریزاسیون آن ها را در انواع مختلفی تهیه و تولید کرد اتیلن به علت پیوند مولکولی بالا دارای مقاومت زیاد در عین انعطاف پذیر بودن میباشد که مناسب ترین نوع لوله برای انتقال مواد پرفشار میباشد ، لوله های پلی اتیلنی در انواع مختلفی هستند که بر اساس مواد انتقالی داخل آن ها بر اساس قطر، چگالی و مقاومت متفاوت ایجاد میشوند که هر کدام دارای ویژگی هایی خاصی هستند که میتوانند مناسب برای انتقال مواد مایع یا جامد باشند ، برخی از این لوله ها برای مصارف شرکتی و کارخانه ای میباشد و برخی برای مصارف خانگی میباشند که نوع ساخت آن ها لوله ها را از همدیگر جدا میکنند ، لوله های پلی اتیلنی با توجه به کم چگالی بودن و مقاومت در برار خوردگی در سراسر جهان برای مصارف متعدد مورد استفاده قرار میگرند نوع دیگری از پلی اتیلن برای انتقال مواد جامد استفاده میشود که برای ساخت این نوع لوله ها دست به ساخت لوله هایی با قطر بزرگ زده میشود که به راحتی بتوان مواد جامد را انتقال داد ، به علت صیقلی بودن سطح داخلی لوله ها بهترین نوع انتقال برای ان نوع مواد لوله پلی اتیلن میباشد زیرا صاف بودن سطح داخلی آن ها مانع ایجاد اصطکاک میشود که باعث افت فشار و در نتیجه انتقال با سرعت بیش تری میشود، و صاف بودن سطح آن نیز باعث عدم ایجاد رسوب داخلی میشود که باعث کاهش میزان خوردگی داخل لوله و افزایش سرعت میباشد لوله های پلی اتیلنی بر اساس نوع کاربرد آن ها در شکل و نوع های مختلفی ایجاد میشوند که در ادامه به انواع اتصال و نوع آن ها پرداخت خواهد شد

پلی اتیلن استیرال :

نوعی از پلی اتیلن استیرال که برای انتقال مواد پر فشار مورد استفاده قرار میگیرند و عمده حالت آن ها در اتصال بین دو لوله استفاده میشود پلی اتیلن استیرال میباشد، لوله پلی اتیلن استیرال دارای مقاومت بالایی میباشد و بیش تر در حالت دوجداره تولید میشود تا دارای مقاومت بالایی باشد از پلی اتیلن استیرال به عنوان پل استفاده میشود و در ساخت لوله های انتقال آب مناسب میباشد سایز این پلی اتیلن ها تا 2500 میلیمیتر میتواند باشد

پلی اتیلن سه لایه :

در برخی لوله های پلی اتیلنی به علت ضرورت حفظ حالات مواد داخل لوله پلی اتیلن ها در حالت سه لایه ساخته میشوند تا کیفیت و خواص مواد داخل لوله را تا محل انتقال ثابت نگه دارند، نوعی از این لوله ها لوله های پلی اتیلنی سه لایه میباشد که عمدتاً برای انتقال آب های آشامیدنی یا آب های گرم که دارای اهمیت بالایی هستند استفاده میشود این نوع لوله ها میتوانند خواص مواد را تا حدود 80% تا رسیدن به محل انتقال حفظ کنند و مانع از هم دمایی با محیط شوند.

 

شاید مهم ترین قسمت تولید لوله های پلی اتیلن قسمت اتصال سه راهی یا زانو برای چند شعبه کردن انتقال باشد که برای سرعت بخشیدن یا جدا سازی مواد استفاده میشود عمده نشتی و خروج مواد از این نوع لوله ها مربوط به قسمت هایی میباشد که اتصال در آن ها رخ داده با توجه به اهمیت این قسمت با توجه به مهم بودن این قسمت که سهل انگاری در آن باعث ایجاد زیان هایی جبران ناپذیر مانند آلوده کردن خاک و باغ هایی که لوله ها از زیر آن میگذرند باعث شده تا روش های مختلفی برای اتصال این نوع لوله ها ساخته شود تا نسبت به شرایط و ضرورت لازم روش مناسب اتصال برای آن مورد استفاده قرار گیرد

انواع اتصالات پی اتیلن :

اتصالات تزریقی :

در اتصالات تزریقی ابتدا قالب ساخته شده و سپس مواد پلی اتیلنی به داخل قالب ریخته شده و پس از سرد شدن شکل مورد نظر از قالب حاصل میشود و مورد استفاده قرار میگیرد، در این نوع روش مواد دارای استحکام بالا تری هستند و سبب میشود تا قالب ها در حالتهای دلخواه و متناسب با محیط تولید شوند، استحکام بالای این نوع اتصال به علت ییکپارجه بودن آن میباشد در ساخت این نوع اتصالات میتوان تا 5% از ضایعات مواد دیگر نیز استفاده نمود اما برای بالا بردن کیفیت اتصال تا حد ممکن از ضایعات استفاده نشود.

اتصالات جوشی :

در این نوع اتصالات پلی اتیلن را برش داده و با استفاده از دستگاه لوله ها را به هم پیوند میدهند این نوع روش اتصال از نگاه اقتصادی نسبت به دیگر نوع اتصال ها به صرفه تر بوده و بیش تر از این نوع اتصال در ساخت لوله های پلی اتیلن استفاده میشود، در این نوع اتصال یکی از مزیت های خوب دیگری هم که دارد این است که لوله مورد استفاده برای اتصال از جنس همان نوع لوله میباشد این نوع اتصال برای آبیاری مناطق کشاورزی یا حمل سیال های اسیدی مورد استفاده قرار میگیرد اتصالات پلیمری به اتصالات غیر فلزی نیز مشهور است.

اتصالات الکترو فیوژن :

این نوع اتصالات را میتوان از طریق نیروی گرمایشی به لوله پلی اتیلن متصل کرد این نوع اتصالات به علت بالا بودن استحکام در پروژه های آبرسانی مورد استفاده قرار میگیرند

اتصالات کوپلینگی :

ابن نوع اتصال از جنس خود پلی اتیلن میباشد و به علت تو در تو بودن، اتصال به صورت کاملا میلی متری صورت میگیرد که مانع از خروج گاز و مواد داخل لوله میشود.

اتصالات پیچی :

نوعی از اتصالات میباشد که بدون نیاز به جوش کاری باشد و از طریق قالب سازی در لوله ها و به حالت نر و ماده ساخته شده تا لوله ها به آسانی داخل هم قرار گیرند به علت عدم استفاده از مواد صحیح در جوش های لوله عمده اتصالات در شرکت های خصوصی از این طریق صورت میگیرد و این نوع اتصلات میتواند به آسانی تعویض یا تعمیر گردد که باعث افزایش استفاده از این نوع اتصالات در شبکه های آبیاری و سم پاشی باغات شده است.

:اتصالات دست ساز

اتصالات دست ساز با توجه به وجود نیروی انسانی و دقت بالا در هنگام اتصال دارای بیش ترین کیفیت از لحاظ اتصال هستند که این اتصالات میتواند در زوایا و اندازه های دلخواه و نسبت به نیاز پروژه اجرایی شود.

 

مزایای لوله ای پلی اتیلنی :

یکی از مزایای مهم لوله های پلی اتیلنی عدم ایجاد آسیب در برابر پدیده های ضمنی مانند زمین لرزه میباشد، انعطاف پذیری و مقاومت بالا در عین کم چگالی بودن باعث کاهش فشار ناشی از زمین لرزه بر روی این لوله ها میشود که باعث ایجاد امنیت در لوله های گاز رسانی و مواد نفتی میشود که موجب کاهش خسارات وارده بر انتقال های مواد صورت میگیرد.

یکی دیگر از مزایای لوله های پلی اتیلنی عدم زنگ زدگی در برابر رطوبت و عوامل خارجی است که باعث افزایش طول عمر لوله های پلی اتیلنی میباشد که در طی سال های طولانی متوانند جواب گو باشند و عدم ایجاد زنگ زدگی در داخل لوله ها باعث عدم وجود آلودگی در مایعات داخل لوله میشود.

یکی دیگر از مزایای مهم لوله های پلی اتیلنی نصب سریع و آسان میباشد که بدون نیز به دستگاه آلات سنگین و کارگران متعدد برای ایجاد پروژه های ساخت لوله میباشد ، که این نصب آسان یبیش تر به علت نرم بودن ساختار لوله ای پلی اتیلنی میباشد که شرایط را برای ساخت با سرعت و راحت پروژه های مختلف آماده کرده است.

یکی دیگر از مزایای مهم پلی اتیلن واکنش پذیری آن میباشد با توجه به ساختار پلی اتیلن که اتم های آن به حالت اوکتت رسیده اند باعث میشود تا واکنش پذیری پلی اتیلن پایین آمده و مانع واکنش پذیری محیط و دیگر عوامل تخریب زا باشد،  به همین علت لوله های پلی اتیلنی به سختی دچار خوردگی و ساییدگی در برابر عوامل محیطی میشوند.

یکی دیگر از مزیت های مهم لوله های پلی اتیلنی مقاومت بالا در برابر ضربه و فشارهای ناشی از مواد میباشد با توجه به ساختار مولکولی قوی بین کربن و هیدروژن در ساختار پلی اتیلنی که پیوند های بین مولکولی قدرتمندی را تشکیل داده اند باعث شده تا قدرت استحکام این نوع لوله ها با توجه به ساختار درونی آن بالا برود به طوری که حتی در فشار بالای برخی مایعات هم دچار آسیب نمی شوند.