در میان مواد پلاستیکی مختلف، HDPE (پلی اتیلن با چگالی بالا) به دلیل ساختار مولکولی منحصر به فرد و مزایای عملکردی استثنایی، به عنوان انتخاب ایدهآل برای لولههای مارپیچی دیواره توخالی برجسته میشود.
HDPE دارای یک زنجیره مولکولی خطی با شاخههای کمینه است که منجر به یک ساختار متراکم و بسیار منظم و میزان تبلور 80٪ تا 90٪ میشود. این ساختار با چگالی بالا، خواص متمایزی را در مقایسه با سایر پلی اتیلنها مانند LDPE (پلی اتیلن با چگالی کم) یا LLDPE (پلی اتیلن با چگالی کم خطی) به آن میدهد. در مقابل، LDPE دارای شاخههای بلند و نامنظم و یک ساختار سست با چگالی کمتر است، در حالی که LLDPE دارای زنجیرههای خطی با شاخههای کوتاه و به طور مساوی توزیع شده است.
مقاومت و استحکام: HDPE مقاومت و استحکام بالایی از خود نشان میدهد و قادر است در برابر نیروهای خارجی قابل توجهی بدون تغییر شکل یا شکستگی مقاومت کند. مقاومت ضربهای آن چندین برابر بیشتر از پلاستیکهای معمولی است و حتی در دمای 40- درجه سانتیگراد نیز چقرمگی عالی را حفظ میکند. در مقایسه، LDPE، اگرچه انعطافپذیر و آسان برای پردازش است، اما مقاومت، استحکام و مقاومت حرارتی کمتری دارد و آن را مستعد سوراخ شدن میکند.
مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی: HDPE در برابر اکثر مواد شیمیایی، از جمله اسیدها، قلیاها و نمکها (به استثنای اسیدهای اکسید کننده قوی مانند اسید نیتریک غلیظ) بسیار مقاوم است. این امر آن را به یک "متخصص مقاوم در برابر خوردگی" در کاربردهای صنعتی تبدیل میکند و نیازی به هیچ گونه عملیات ضد خوردگی اضافی در هنگام حمل مایعات خورنده یا نصب در خاکهای تهاجمی ندارد.
مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر پیری: HDPE دارای نقطه ذوب 125 تا 135 درجه سانتیگراد است و میتواند استفاده مداوم در دمای 90 تا 100 درجه سانتیگراد را تحمل کند. معمولاً سیاه رنگ است و در برابر تخریب UV در حین ذخیرهسازی و ساخت و ساز مقاومت میکند و دوام طولانی مدت را تضمین میکند. با این حال، LDPE در زیر نور خورشید یا دمای بالا تخریب و تغییر رنگ میدهد.
قابلیت پردازش و پایداری زیست محیطی: HDPE را میتوان به راحتی از طریق قالبگیری تزریقی، اکستروژن، قالبگیری بادی و جوشکاری پردازش کرد. همچنین قابل بازیافت است (کد بازیافت "02")، با رزین بازیافتی که برای محصولاتی مانند پالتهای پلاستیکی یا مبلمان فضای باز استفاده میشود و با اصول اقتصاد چرخشی همسو است.
لولههای مارپیچی دیواره توخالی HDPE سبکتر از لولههای سنتی هستند و هزینههای حمل و نقل و نصب را کاهش میدهند. آنها را میتوان مستقیماً در ترانشهها بدون بستر بتنی قرار داد، که ساخت و ساز را ساده کرده و جدول زمانی پروژه را کوتاه میکند. به طور کلی، آنها هزینههای جامع را تا 30٪ کاهش میدهند و در عین حال عمر مفیدی بیش از 50 سال ارائه میدهند.
دولتها در سراسر جهان در حال معرفی سیاستهای حمایتی هستند و تضمینهای قوی برای توسعه صنعت لوله HDPE ارائه میدهند. Industrial Strategy اتحادیه اروپا، انتقال صنعت پلاستیک سنتی به سمت جهتگیریهای کم کربن و با ارزش افزوده بالا را تشویق میکند، با تأکید ویژه بر کاربرد HDPE در خطوط لوله گاز و ظروف مقاوم در برابر مواد شیمیایی. Plastics Strategy اتحادیه اروپا صریحاً میخواهد که تا سال 2030، تمام بستهبندیهای پلاستیکی باید قابل استفاده مجدد یا بازیافت باشند. HDPE به عنوان یک ماده قابل بازیافت نماینده، مزایای سیاستی قابل توجهی در بازار اروپا دارد.