پلی اتیلن سنگین چیست؟

پلی اتیلن سنگین (High-density polyethylene یا HDPE) یک پلیمر هیدروکربنی است که طی فرآیندی از اتیلن و نفت خام تهیه می‌شود.  پلی اتیلن سنگین از انواع پلیمرهای ترموپلاستیک است که به دلیل مقاومت خود در برابر کشش معروف است. از دیگر خواص بی نظیر آن می توان به مقاومت بالا در برابر دما نیز اشاره کرد.

ویژگی های پلی اتیلن سنگین

پلی اتیلن سنگین پلیمری است که از مونومرهای اتیلن ساخته شده است. HDPE به دلیل داشتن نسبت مقاومت به چگالی بالا شناخته شده است. اگرچه چگالی HDPE فقط کمی از پلی اتیلن سبک بیشتر است اما شاخه های کمتری دارد. بنابراین، شدت نیروهای بین مولکولی و مقاومت کششی آن تقریباً 5/1 برابر بیشتر از پلی اتیلن سبک است. این باعث می شود که پلی اتیلن سنگین، سخت تر و مات تر باشد و توانایی تحمل دماهای بسیار بالا را داشته باشد. پلی اتیلن سنگین می‌تواند بدون آسیب دیدن برای مدت کوتاهی در دمای 120 درجه قرار بگیرد، دمایی که بسیاری دیگر از پلاستیک‌های شناخته شده در آن ذوب می‌شوند.

پلی اتیلن سنگین در برابر بیشتر حلال‌های شیمیایی مقاوم است بنابراین نمی‌توان به هم چسباندن قطعات مختلف آن از چسب استفاده کرد و اتصالات لوله های ساخته شده از پلی اتیلن سنگین باید با جوشکاری به هم متصل شوند. 

مزایای استفاده از پلی اتیلن سنگین

پلی اتیلن سنگین به راحتی شکل می گیرد و می توان آن را به سادگی قالب زد و به هم جوش داد. این شکل پذیری فوق العاده و هم چنین مقاومت بالای آن در برابر مواد شیمیایی، آن را به یکی از بهترین مواد اولیه برای ساخت لوله در سیستم های لوله کشی فاضلاب و زباله های خطرناک تبدیل کرده است. هم چنین از این ماده برای تولید لوله های آب آشامیدنی HDPE نیز استفاده می شود.

کاربردهای پلی اتیلن سنگین

علاوه بر کاربرد در ساخت لوله، پلی اتیلن سنگین هم چنین برای ساخت درب بطری های پلاستیکی، ظروف نگهداری مواد غذایی، مخازن سوخت وسایل نقلیه، صندلی های تاشو و غیره استفاده می شود. HDPE هم چنین برای تولید اسباب بازی و وسایل بازی در پارک هم کاربرد دارد.

بازیافت پلی اتیلن های سنگین

گروه ماشین سازی کارن خطوط بازیافت پلی اتیلن‌های سنگین مختلفی را طراحی و اجرا کرده است، به طور کلی HDPE در مراکز مختلفی بازیافت می‌شود، چرا که یکی از انواع پلیمرهاییست که بازیافت آن بسیار راحت است. شرکت های بازیافت محصولات HDPE را جمع آوری می‌کنند و این محصولات را به مراکز بزرگ می برند تا بازیافت شوند. ابتدا محصولات پلی اتیلن سنگین تمیز می شود تا مواد ناخواسته از آنها جدا شوند. سپس پلاستیک باید فیلتر شود، تا فقط پلی اتیلن سنگین برای بازیافت باقی بماند. اگر در پلاستیک هایی که قرار است بازیافت شوند مواد دیگری وجود داشته باشد، می تواند باعث خراب شدن محصول نهایی بازیافت شده شود.

چگالی ویژه HDPE بسیار کمتر از پلاستیک PET است، بنابراین از طریق جداسازی شناوری- غوطه وری می توان این دو نوع پلاستیک را از هم جدا کرد. با این حال، چگالی ویژه HDPE مشابه PP است، به این معنی که جداسازی شناوری- غوطه وری نمی تواند برای جدا کردن آنها استفاده شود. در این حالت باید از روش های جداسازی دیگری بهره گرفت. در نهایت پس از جداسازی، HDPE خرد و ذوب می شود و سپس به شکل ساچمه مانندی خنک می شود که می تواند برای تولید دوباره محصولات مختلف استفاده شود.

جمع بندی

بازار جهانی پلی اتیلن سنگین با حجم حدود 30 میلیون تن در سال، بازاری بسیار گسترده است. علاوه بر تولید کیسه های پلاستیکی از HDPE، به دلیل تقاضای بیشتر برای لوله ها و کابل های HDPE در صنایع در حال رشد، بازار آن در جهان هم چنان در حال گسترش است. یکی از دلایل اهمیت بازیافت پلی اتیلن سنگین توسط شرکت کارن، این است که این ماده در طبیعت تجزیه نمی شود و با وجود حجم تولید بالای آن، اگر بازیافت نشود می تواند بسیار برای محیط زیست مشکل آفرین باشد.