HDPEとは何ですか?

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HDPEとは何ですか?

HDPEの定義

HDPEは高密度ポリエチレンを指す最も一般的な略語です。PE、LDPE、またはPE-HDプレートと呼ばれることもあります。ポリエチレンは熱可塑性材料であり、プラスチックの一種です。

屋外用光ケーブル(1)

ポリエチレンには様々な種類があります。これらの違いは、製造プロセスの違いによって説明されます。ここで取り上げるポリエチレンは以下のとおりです。

・低密度ポリエチレン(LDPE)
・高密度ポリエチレン(HDPE)
・中密度(PEMD)。
さらに、非常に分子量の大きい塩素化ポリエチレン(PE-C)など、他の種類のポリエチレンも存在する。
これらの略語と材料の種類はすべて、規格NF EN ISO 1043-1の下で標準化されています。
HDPEとは、高密度ポリエチレンのことです。高密度ポリエチレンを使えば、子供のおもちゃやビニール袋、さらには水を運ぶためのパイプまで作ることができます。

HDPE

HDPEプラスチックは石油合成によって製造されます。HDPEの製造には、以下の様々な工程が含まれます。

・蒸留
・蒸気割れ
・重合
・造粒
この変化を経て、製品は乳白色で半透明になります。そのため、成形や着色が非常に容易になります。

産業におけるHDPEの活用事例

HDPEはその特性と利点から、多くの産業分野で利用されている。
それは私たちの日常生活のあらゆる場面で見られます。以下にいくつかの例を挙げます。
プラスチックボトルおよびプラスチック包装の製造
HDPEは食品業界、特にペットボトルの製造においてよく知られている。
食品や飲料の容器として、またボトルキャップを作るための容器としても最適です。ガラスのように割れる心配もありません。
さらに、HDPEプラスチック包装材には、リサイクル可能であるという大きな利点がある。
食品産業以外にも、HDPEは一般産業の他の分野でも広く利用されている。
• おもちゃを作る、
・ノートパソコン用のプラスチック製保護カバー、
・収納ボックス
・カヌー・カヤックの製造において
・標識ブイの設置
• その他多数!
化学・製薬業界におけるHDPE
化学・製薬業界では、耐薬品性に​​優れているためHDPEが使用されています。HDPEは化学的に不活性であると言われています。
したがって、それは容器として機能する。
・シャンプー用
・家庭用品は注意して使用してください
•洗浄
・エンジンオイル
薬瓶の製造にも使用されます。
さらに、ポリプロピレン製のボトルは、着色または着色されている場合、製品の保存においてさらに優れた効果を発揮することがわかります。
建設業界におけるHDPEと流体の挙動
最後に、HDPEを大量に使用している分野の一つとして、配管分野、そしてより広くは建設業界が挙げられます。
衛生設備や建設の専門家は、流体(水、ガス)を輸送するために使用されるパイプを建設および設置する際にこれを使用します。
1950年代以降、鉛管はHDPE管に取って代わられた。鉛管は飲料水に対する毒性のため、徐々に使用が禁止されていった。
一方、高密度ポリエチレン(HDPE)管は、飲料水の供給を可能にする管であり、飲料水供給機能において最も広く使用されている管の一つである。
HDPEは、LDPE(低密度ポリエチレン)とは異なり、配管内の水温変化に強いという利点があります。60℃を超える温水を配管する場合は、PERTパイプ(耐熱性ポリエチレン)を使用するのが適切でしょう。
HDPEは、ガスをチューブで輸送したり、建物内にダクトや換気装置を設置したりすることも可能にする。

工業用地でHDPEを使用する際の利点と欠点

HDPEはなぜ工業用配管現場でこれほど容易に使用されるのでしょうか?逆に、その欠点は何でしょうか?
材料としてのHDPEの利点
HDPEは、産業用途や配管における流体輸送用途において、その使用を正当化するいくつかの有利な特性を備えた材料である。
HDPEは、優れた品質でありながら低価格な素材です。特に非常に丈夫(壊れにくい)でありながら軽量です。
製造工程に応じてさまざまな温度レベル(低温から高温:-30℃から+100℃)に耐えることができ、さらに、損傷、垂れ下がり、変形することなく、含まれる可能性のあるほとんどの溶剤酸に対して耐性があります。
その利点のいくつかを詳しく見ていきましょう。
HDPE:モジュール化しやすい素材
HDPEは、その製造工程のおかげで、非常に高い温度にも耐えることができます。
製造工程において、材料が融点に達すると、特殊な形状に成形され、製造業者のニーズに合わせて加工することが可能になります。例えば、家庭用品用のボトルを作ったり、非常に高い温度に耐える給水管を作ったりすることができます。
これが、PEパイプが腐食に強く、多くの化学反応に対して安定している理由です。
HDPEは高い耐性と防水性を備えています。
もう一つの利点、そして決して軽視できない利点は、HDPEが非常に耐久性に優れていることです!
・HDPEは耐腐食性に優れているため、腐食性の高い流体を輸送するパイプでも「腐食」の影響を受けません。パイプの厚みや継手の品質は、時間の経過とともに変化しません。
・腐食性土壌に対する耐性:同様に、土壌が酸性でパイプラインが埋設されている場合、その形状が変化する可能性は低い。
・HDPEは発生する可能性のある外部衝撃に対しても非常に高い耐性を持ちます。衝撃時に伝達されるエネルギーは、部品の劣化ではなく変形を引き起こします。同様に、HDPEを使用することでウォーターハンマーのリスクも大幅に軽減されます。
HDPEパイプは、水も空気も透過しません。例えば、チューブの気密性を試験するために、NF EN 1610規格が用いられています。
最後に、黒色に着色されたHDPEは紫外線に耐えることができる。
HDPEは軽量でありながら丈夫です。
工業用配管現場において、HDPEの軽さは紛れもない利点である。HDPEパイプは輸送、移動、保管が容易である。
例えば、ポリプロピレンの場合、直径300mm未満のパイプ1メートルあたりの重量は以下のとおりです。
• 5kg入りHDPE容器
・鋳鉄製、66kg
・150kgのコンクリート
実際、一般的に言えば、HDPEパイプの設置は取り扱いが簡素化されており、より軽量な機器で済む。
HDPEパイプは耐久性にも優れており、特にHDPE 100は寿命が非常に長いため、長期間使用できます。
パイプの寿命は、サイズ、内部圧力、内部を流れる流体の温度など、さまざまな要因によって異なります。一般的には50年から100年程度の寿命が見込まれます。
建設現場で高密度ポリエチレンを使用する際のデメリット
それとは逆に、HDPEパイプを使用することにも欠点が存在する。
例えば、以下のような例を挙げることができます。
・建設現場での設置条件は細心の注意を払わなければならない。乱暴な取り扱いは致命的となる可能性がある。
・2本のHDPEパイプを接着剤やネジで接続することはできません。
・2本のパイプを接続する際に、パイプが楕円形に変形するリスクがある。
・HDPEは他の材料(鋳鉄など)よりも音を吸収しやすく、検出がより困難です。
・そして漏水を監視する。ネットワークを監視するために非常に高価な手法(水中聴音器法)が用いられる。
・HDPEでは熱膨張が重要です。パイプは温度によって変形する可能性があります。
・HDPEの特性に応じた最大動作温度を遵守することが重要です。


投稿日時:2022年9月11日