HDPE-PE 100

De laatste jaren zijn kunststofbuizen populair geworden in de bouw en gemeentelijke watervoorziening en -afvoer, gas-, draad- en kabelmantels, industriële buizen, landbouwgrondafvoer en irrigatiebuizen en andere gebieden. HDPE-buizen zijn het voorkeursmateriaal voor gasleidingen en watertoevoerbuizen vanwege hun lage wrijvingscoëfficiënt, lage temperatuurbestendigheid, goede taaiheid, goede isolatie-eigenschappen, corrosiebestendigheid en goede weerstand tegen langzame scheurgroei.

PE100-pijphars wordt de derde generatie polyethyleen (PE)-pijphars genoemd. Momenteel is de speciale hars voor PE100-buizen voornamelijk bimodaal HDPE, waarvan het relatieve molecuulgewicht een bimodale verdeling heeft. Het deel met een laag molecuulgewicht biedt betere verwerkingsprestaties en het deel met een hoog relatief molecuulgewicht biedt betere mechanische eigenschappen.

De speciale hars voor hogedrukleidingen van klasse PE100 en hoger heeft de transportveiligheid en transportcapaciteit aanzienlijk verbeterd dankzij de uitstekende weerstand tegen snelle scheurvoortplanting (RCP), langzame scheurgroei (SCG) en uitstekende stabiliteit op de lange termijn. Het wordt veel gebruikt in watervoorziening, drainage en gasvelden.

PE 100 polyethyleen pijp is een van de nieuwste en beste polyethyleen materialen met unieke fysieke en operationele eigenschappen, waardoor het hogere druk kan weerstaan ​​door hogere dichtheid, lichter gewicht en dikte. HDPE PE100 lost het probleem van polyethyleen pijpen en fittingen daadwerkelijk op omdat het UV-bestendig is.

Polyethyleenbuizen geproduceerd uit PE100-kwaliteitsmaterialen zijn relatief lichter en sterker dan andere kwaliteiten polyethyleenmaterialen, waardoor ze ook kosteneffectief zijn. Polyethyleenbuizen geproduceerd uit deze materialen zijn lichter dan dezelfde buizen geproduceerd uit materialen van lagere kwaliteit.

Een van de onderscheidende kenmerken van HDPE PE 100 zwarte hars zijn de uitstekende mechanische eigenschappen. Het heeft een hoge treksterkte en uitstekende slagvastheid en is bestand tegen zware werkomstandigheden, waaronder extreme temperaturen en corrosieve omgevingen. Bovendien zorgt de inherente flexibiliteit en ductiliteit ervoor dat het zich aan dynamische belastingen kan aanpassen zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties, waardoor het het materiaal bij uitstek is voor structurele toepassingen.

Een ander belangrijk voordeel van PE 100-hars is de uitstekende chemische bestendigheid en slijtvastheid. Dit elastische materiaal behoudt zijn integriteit, ongeacht de blootstelling aan zuren, basen of oplosmiddelen. Hierdoor kunnen fabrikanten in sectoren als landbouw, bouw en waterbeheer rekenen op langdurige betrouwbaarheid en gemoedsrust.

Bovendien staat PE 100 hars bekend om zijn lichte gewicht en eenvoudige verwerking. De lage dichtheid en smeltvloei-eigenschappen maken efficiënte productieprocessen mogelijk, wat resulteert in kostenbesparingen en een hogere productiviteit voor fabrikanten. PE 100-hars, of het nu geëxtrudeerd, gegoten of gelast is, is geschikt voor diverse verwerkingstechnieken en maakt het mogelijk om complexe geometrieën en componenten op maat te creëren.

Van alle eigenschappen die vereist zijn voor PE100, wanneer we kijken naar defecten aan het pijpoppervlak en spanningsconcentraties op complexe pijpfittingen, zou de belangrijkste voor de levensduur van de pijp de weerstand tegen langzame scheurgroei (SCG) moeten zijn. Grote diameter, dikwandige pijpen hebben steeds hogere eisen voor hoge werkdruk en snelle scheurvoortplanting (RCP) zonder deuken. De continue verbetering van de harsprestaties zal helpen bij de continue expansie van PE-pijpen, voldoen aan nieuwe en veeleisendere installatiemethoden en helpen de veiligheidsmarge van PE-pijpsystemen te verbeteren.

Naast SCG worden ook de eisen voor snelle scheurvoortplanting (RCP) voor hoge werkdruk en deukvrije prestaties steeds strenger voor pijpen met een grote diameter en dikke wanden.

Een andere belangrijke factor in de ontwikkeling van PE 100-harsen is het vermogen om oxidatieve degradatie gedurende lange tijd te weerstaan. Polyethyleenbuizen worden beïnvloed door natuurlijke factoren zoals licht, zuurstof en vocht in de omgeving. Ze verouderen geleidelijk en hun prestaties nemen geleidelijk af, wat hun levensduur beïnvloedt.

HDPE-buizen moeten over het algemeen lang mee kunnen gaan en een van de belangrijke indicatoren is de weerstand tegen langzame scheurgroei (SCG). Het molecuulgewicht en de verdeling, het gehalte aan korte ketenvertakkingen en de verdeling zijn belangrijke factoren die de SCG-weerstand van PE 100 beïnvloeden.

PE 100 Zwart is een zwartgekleurde HDPE-hars die over het algemeen wordt gebruikt voor de productie van drinkwaterleidingen, gasleidingen, industriële leidingen en hulpstukken.

Internationaal worden PE-pijpgrondstoffen over het algemeen verdeeld in vijf klassen, PE32, PE40, PE63, PE80 en PE100. De belangrijkste materialen die worden gebruikt in PE-gasleidingen en PE-waterleidingleidingen zijn PE80 en PE100.

PE 80 verwijst naar HDPE-hars van klasse 80. De maximale druk voor het extruderen van PE-waterleidingbuizen is 1.25 MPa.

HDPE PE 100 verwijst naar HDPE-hars van klasse 100 en de maximale druk van geëxtrudeerde PE-watertoevoerleidingen bedraagt 1.6 MPa.

PE 80 heeft een lagere dichtheid dan PE 100. De meeste PE-waterleidingen op de markt gebruiken momenteel HDPE PE 100.   

De treksterkte is anders. De treksterkte van PE 100 is 20% hoger dan die van PE 80.

De slagvastheid van de PE 100 watertoevoerleiding is beter dan die van de PE 80.

De buigprestaties van de PE 100 buisbuigmal liggen 20% hoger dan die van de PE 80 buisbuigmal. 

PE 80 hars heeft een sterke taaiheid en is geschikt voor de productie van kleine diameter PE waterleidingbuizen. De meeste geproduceerde producten zijn kleine en middelgrote diameter PE waterleidingbuizen.

PE 100-hars heeft de kenmerken van lage milieueisen en een breed toepassingsgebied. Het neemt een dominante positie in op de markt. Het is geschikt voor diverse bouwomgevingen en heeft een hoge drukvastheid. De meeste PE-waterleidingen zijn van gemiddelde en grote diameter.

Het draagvermogen van PE 100-buis is hoger dan dat van PE 80.

Bovendien is het corrosiewerend vermogen van PE 100 tegen veroudering hoger dan dat van PE 80.

1. Noodzaak van koolstofzwartadditieven

UV bescherming: Koolstofzwart is de meest effectieve stabilisator voor ultraviolet (UV), die meer dan 99% van de UV-straling kan absorberen en voorkomt dat PE 100 foto-oxidatieve afbraak ondergaat tijdens langdurig buitengebruik.

Verlengde levensduur: PE-buizen zonder roet kunnen binnen 2-3 jaar broos worden onder direct zonlicht, terwijl PE 100-buizen met roet meer dan 50 jaar mee kunnen gaan.

Kosten efficiëntie: Vergeleken met andere UV-stabilisatoren is koolstofzwart goedkoper en effectiever.    

2. Industriestandaardvereisten

ISO 4427/EN 12201-norm: Vereist duidelijk dat PE-buizen die voor ondergrondse of blootgestelde buitenomgevingen worden gebruikt, 2-3% koolstofzwart moeten bevatten.

Kleuridentificatie: Zwart is de universele kleur in de sector geworden, waardoor het doel van de pijp gemakkelijker te identificeren is.

3. Andere functionele optimalisaties

Verbeterde thermische geleidbaarheid: Roet kan de thermische geleidbaarheid van PE verbeteren, wat gunstig is voor het lasproces.  

Statische dissipatie: Voorkom de opbouw van statische elektriciteit wanneer pijpleidingen brandbare media transporteren, vooral gasleidingen.

Fijnafstemming van mechanische eigenschappen: Een geschikte hoeveelheid roet kan de treksterkte en slijtvastheid licht verbeteren.

Blauwe of groene leidingen: Meestal worden PE 80- of drukloze leidingen gebruikt. Wanneer het roetgehalte onvoldoende is, kunnen ze niet voldoen aan de langetermijnsterkte-eisen van PE 100 Zwart.

Witte pijpen: Er moet veel worden toegevoegd TiO2de kosten stijgen met meer dan 30% en de UV-bestendigheid is nog steeds zwakker dan die van koolstofzwart.