З моманту прамысловай вытворчасці ў 1950-х гадах зварачныя стрыжні ПНД шырока выкарыстоўваюцца ў рэзервуарах для захоўвання хімічных рэчываў, гарадскіх трубаправодах, марскім машынабудаванні і іншых галінах з-за іх высокага адпаведнасці характарыстыкам асноўнага матэрыялу і трываласці зваркі ≥90% ад асноўнага матэрыялу. У апошнія гады з мадэрнізацыяй мадыфікацыі змешвання (напрыклад, з даданнем вугляроднага валакна і нана-монтмарыланіту) і тэхналогіі зваркі (напрыклад, зварка гарачым паветрам і экструзійная зварка), зварачныя стрыжні з ПНД працягваюць рабіць прарывы ў галіне ўстойлівасці да расколіны пад напругай навакольнага асяроддзя (ESCR) і трываласці пры нізкіх тэмпературах, далейшае пашырэнне сцэнарыяў іх прымянення ў экстрэмальных умовах.
Уласцівасці
Малекулярная структура і асноўныя ўласцівасці
Малекулярны ланцужок ПЭНД складаецца з лінейнага размяшчэння адзінак -CH₂-. Яго унікальная структура надае яму наступныя характарыстыкі:
Высокая кристалічнасць (60% - 80%): малекулярныя ланцужкі рэгулярна складаюцца ў кампактную крышталічную структуру з шчыльнасцю 0,941 - 0,965 г/см³ і трываласцю на разрыў да 25 - 40 МПа;
Нізкая пранікальнасць: прамежак паміж малекулярнымі ланцужкамі невялікі, а каэфіцыент пранікальнасці для вадзяной пары і газу складае толькі 1/10 ад каэфіцыента пранікальнасці ПЭНП;
Выдатныя механічныя ўласцівасці
Высокая трываласць і высокі модуль: трываласць на разрыў 25 - 40 МПа, модуль пругкасці 800 - 1200 МПа, падыходзіць для нясучых канструкцыйных частак;
Высокая трываласць: ударная трываласць простага пучка з надрэзам ≥20 кДж/м², лепшая за ПВХ;
Устойлівасць да паўзучасці: дэфармацыя паўзучасці ≤5% пры 80 ℃ і нагрузцы 1 МПа, без дэфармацыі пасля працяглага выкарыстання.
Выдатныя фізічныя і хімічныя ўласцівасці
Устойлівасць да хімічнай карозіі: устойлівы да большасці кіслот (такіх як серная кіслата, саляная кіслата), шчолачаў (такіх як раствор гідраксіду натрыю, канцэнтрацыя ≤30%) і раствораў соляў (без набракання пасля апускання на працягу 1 года), але адчувальны да моцных акісляльных кіслот (такіх як канцэнтраваная азотная кіслата, канцэнтраваная серная кіслата);
Тэмпературная ўстойлівасць: тэмпература бесперапыннага выкарыстання ад -60 ℃ да +80 ℃, тэмпература далікатнасці -80 ℃, падыходзіць для нізкатэмпературнага асяроддзя;
Электрычная ізаляцыя: удзельнае аб'ёмнае супраціўленне ≥10¹⁵ Ω·см, дыэлектрычная пастаянная 2,3, падыходзіць для электраізаляцыйных частак.
Адаптыўнасць дакладнай зваркі
Дыяпазон тэмператур плаўлення: 125 ℃ - 135 ℃, што адпавядае характарыстыкам плаўлення падкладкі з ПНД (без расслаення на паверхні зваркі);
Каэфіцыент цеплавога пашырэння: 12×10⁻⁵/℃;
Трываласць зваркі: пры зварцы гарачым паветрам або працэсе экструзійнай зваркі трываласць зварачнага злучэння складае ≥90% ад асноўнага матэрыялу, што лепш, чым зварка ПВХ.
Ахова навакольнага асяроддзя і эканоміка
Магчымасць перапрацоўкі: яго можна здрабніць і паўторна экструдаваць, што адпавядае дырэктыве ЕС па ахове навакольнага асяроддзя RoHS;
Эканамічная эфектыўнасць: цана складае ўсяго 1/5 зварачных матэрыялаў з нержавеючай сталі, а тэрмін службы - да 20-30 гадоў.
Зварка поліэтылену высокай шчыльнасці
Канкрэтныя вобласці прымянення
Хімічная і экалагічная інжынерыя:
Зварка рэзервуараў і кантэйнераў з ПНД: ёмістасці з ПНД, якія выкарыстоўваюцца для захоўвання агрэсіўных асяроддзяў, такіх як серная кіслата, саляная кіслата і шчолач. Зварачныя стрыжні могуць ліквідаваць расколіны бака, уцечку ў месцах злучэння труб або пашкоджанне абліцоўвання. Трываласць злучэння адпавядае патрабаванням доўгатэрміновай каразійнай устойлівасці (кіслотная і шчолачная ўстойлівасць адпавядае зыходнаму матэрыялу).
Вентыляцыйныя каналы і кампаненты для ачысткі выхлапных газаў: у хімічнай, гальванічнай і іншых галінах прамысловасці зварачныя стрыжні з ПНД выкарыстоўваюцца для рамонту пясчаных адтулін або расколін у вентыляцыйных каналах, каб пазбегнуць забруджвання навакольнага асяроддзя або небяспекі для бяспекі, выкліканай уцечкай.
Фільтруючыя пласціны і сепаратары: фільтруючыя пласціны HDPE, якія выкарыстоўваюцца ў ачыстцы сцёкавых вод і абсталяванні для падзелу масла і вады. Зварачныя стрыжні могуць аднавіць пашкоджаныя адтуліны на паверхні фільтруючых пласцін, каб аднавіць дакладнасць фільтрацыі і хімічную ўстойлівасць.
Сістэма ачысткі вады:
Рамонт труб ПНД і злучэнняў: трубы ПНД выкарыстоўваюцца для транспарціроўкі чыстай вады, сцёкавых вод або хімічных рэчываў. Зварачныя стрыжні могуць ліквідаваць расколіны, выкліканыя драпінамі пры ўсталёўцы, старэннем або знешнімі сіламі, каб забяспечыць герметычнасць і даўгавечнасць сістэмы (больш моцная ўстойлівасць да гідраўдараў, чым трубы з ПВХ).
Дэталі рэзервуара для вады і воданапорнай вежы: зварачныя стрыжні ПНД выкарыстоўваюцца для зваркі і рамонту футроўкі рэзервуараў для вады, апорных каркасаў або злучэнняў. Іх воданепранікальнасць і нетоксичность адпавядаюць стандартам гігіены пітной вады (напрыклад, GB/T 17219).
Сельская гаспадарка і палі арашэння:
Рамонт сельскагаспадарчых водаправодаў: магістральныя трубы і патрубкі ПНД, якія выкарыстоўваюцца ў сістэмах арашэння ферм. Зварачныя стрыжні могуць хутка аднавіць расколіны, выкліканыя качэннем сельскагаспадарчай тэхнікі або пашырэннем мерзлага грунту, і аднавіць эфектыўнасць падачы вады (выдатная ўстойлівасць да карозіі пад напругай глебы).
Стужка кропельнага арашэння і часткі дождевателя: Зварачныя стрыжні ПНД выкарыстоўваюцца для зваркі і рамонту злучэнняў рамяня кропельнага паліву або лакальнага рамонту труб арашэння спрынклераў. Іх хімічная ўстойлівасць і гнуткасць могуць адаптавацца да складаных умоў сельгасугоддзяў.
Прамысловасць па перапрацоўцы пластмасавых вырабаў:
Вытворчасць вялікіх назапашвальнікаў і кантэйнераў: пры вытворчасці вялікіх назапашвальнікаў з ПНД у хімічнай і харчовай прамысловасці зварачныя стрыжні выкарыстоўваюцца для зваркі краёў шматслойных пласцін або ўбудаванай зваркі арматурных рэбраў для забеспячэння трываласці канструкцыі і герметычнасці.
Зварка літых пад ціскам дэталяў: выкарыстоўваецца для фіксацыі металічных уставак (напрыклад, нітаў і гаек) літых з ПНД дэталяў для павышэння трываласці механічнага злучэння дэталяў (напрыклад, арматурная зварка паддонаў і скрынь для абароту).
Прадукты харчавання і медыцынскае абсталяванне:
Рамонт трубаправодаў харчовай прамысловасці: зварачныя стрыжні ПНД, якія адпавядаюць стандартам FDA, выкарыстоўваюцца для рамонту пашкоджаных частак трубаправодаў дастаўкі ежы, каб прадухіліць забруджванне харчовых прадуктаў пластыкавым смеццем і забяспечыць бяспеку вытворчасці (устойлівасць да тлушчу і пары пры высокай тэмпературы лепшая, чым ПП).
Зварка лабараторнага абсталявання: выкарыстоўваецца для зваркі і рамонту культуральных посудаў з ПНД, бутэлек з рэагентамі або частак выцяжной шафы. Яго хімічная ўстойлівасць і нетоксичные ўласцівасці адпавядаюць патрабаванням лабараторных умоў (напрыклад, пры рамонце пломбаў скрыні для культур клетак).