טכנולוגיית צינורות פוליאתילן

צינורות פלסטיק פוליאתילן מחולקים בעיקר לשתי קטגוריות: פוליאתילן בצפיפות גבוהה HDPE (פוליאתילן בלחץ נמוך) ופוליאתילן בצפיפות נמוכה LDPE (פוליאתילן בלחץ גבוה). היישום של חומרי פוליאתילן הוא רחב מאוד, ותחום הצינורות הוא רק היבט חשוב ביישום הפוליאתילן. בשל ההבדלים בתכונות הפיזיקליות בין HDPE ל-LDPE, לשני החומרים יש יישומים שונים בתחום הצינורות: לפוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE) יש גמישות טובה. עם זאת, חוזק הלחיצה נמוך יחסית, כך שניתן להשתמש בו רק עבור צינורות בלחץ נמוך ובקוטר קטן. זה נעשה לעתים קרובות לסלילים ומשמש לשיפור מים כפריים ולכמה הזדמנויות שימוש לא לטווח ארוך. עם זאת, לפוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) יש ביצועי דחיסה טובים, ולכן הוא נמצא בשימוש נרחב בתחום צינורות לחץ (כגון PE80 ו-PE100). הפרשנות המקובלת של PE80 היא שצינור החומר אינו ניזוק לאחר 50 שנים של דחיסה רציפה ב-20 מעלות, והחוזק המינימלי הנדרש לדופן הצינור הוא 80MPa, וכן הלאה. בשלבים הראשונים של פיתוח צינורות פלסטיק, השימוש בצינורות לחץ מפוליאתילן היה קטן בהרבה מזה של פוליוויניל כלוריד, צינורות פוליאתילן בעלי ביצועים גבוהים ובעלי חוזק גבוה. עם הופעת חומרים וטכנולוגיות HDPE חדשות, עלות זו (משקל) ההבדל עבר שינויים משמעותיים. עם הופעת חומרי צינורות פוליאתילן מהדור השני (שווה ערך ל-PE80) וחומרי צינורות פוליאתילן מהדור השלישי (שווים ל-PE100), משקלם של צינורות פוליאתילן באותו אורך הוא רק 93 אחוז ממשקלם של צינורות UPVC מתחת לאותו קוטר, 200, ורמת לחץ ותנאים. לכן, חומרי צינורות פוליאתילן מהדור השני והשלישי לא רק משפרים משמעותית את החוזק המינימלי הנדרש של PE, אלא גם משפרים את עמידותו בפני פיצוח מתח סביבתי, עם עמידות משמעותית לצמיחת סדק. חשוב מכך, תחת אותו לחץ הפעלה, הם יכולים להפחית את עובי הדופן ולהגדיל את חתך השינוע. על ידי הגדלת הלחץ בשימוש תחת אותו עובי דופן, ניתן לשפר את יכולת ההובלה (לדוגמה, בהובלת גז טבעי תחת אותו עובי דופן, לחץ ההובלה יכול להגיע ל-10 בר באמצעות צינורות פוליאתילן PE100, ורק 8 בר באמצעות פוליאתילן PE80 צינורות). עם השיפור של טכנולוגיית הפוליאתילן, היתרונות הכלכליים הולכים וגדלים. לאחרונה, דווח כי חומר צינורות פוליאתילן מהדור הרביעי PE125 פותח בהצלחה, אשר יכול לחזות שצינורות לחץ פוליאתילן בקוטר גדול יותר וחסכוני יותר יהיו בעלי מגוון רחב יותר של יישומים.