3.2.Трубы.

Из всех типов пластмасс полиэтилен нашел наибольшее применение для изготовления труб. Полиэтиленовые трубы характеризуются легкостью, коррозион­ной устойчивостью, незначительным со­противлением движению жидкости, про­стотой монтажа, гибкостью, морозостой­костью, легкостью сварки. Полиэтилен высокой плотности имеет в 1,5 раза большую прочность по сравнению с полиэтиленом низкой плотности. Примене­ние его позволяет уменьшить толщину стенок труб.

Трубы из полиэтилена могут быть приготовлены как экструзией, так и центробежным литьём. Первый метод имеет более широкое распространение.

Полиэтиленовые трубы вследствие их химической стойкости и эластичности применяются для транспортировки воды, растворов солей и щелочей, кислот, различных жидкостей и газов. Их широко применяют в химической промышленности, для сооружения внутренней и внешней водопроводной сети, для подачи молока, соков, вина и пива, в ирригационных системах и дождевальных установках.

Трубы из полиэтилена низкой плотности могут работать при температурах до 60° С, а из полиэтилена высокой плотности – до 100 °С Такие трубы не разрушаются при низких температурах (до -60°С) и при замерзании воды; они не подвержены почвенной коррозии от блуждающих токов. В настоящее время при изготовлении искусственных ледяных полей применяют полиэтиленовые трубы.

Вряде стран созданы специальные агрегаты, включающие канавокопатель и машину для изготовления труб. По ходу канавокопателя происходит выдавливание готовой трубы из шнек-машины и укладка ее в канаву. При использовании такого агрегата, обслуживаемого всего лишь двумя рабочими, за час можно изготовить и уложить до 40 погонных метров труб.

3.3 Плёнки и листы.

Пленки и листы могут быть изготовлены из полиэтилена любой плотности. При получении тонких и эластичных пленок более применяется полиэтилен низкой плотности, так как полиэтилен плотности обладает повышенной жесткостью.

Пленки могут быть изготовлены экструзией расплавленного полимера через кольцевую или плоскую щель. При получениипленок методом экструзии через кольцевую щель наиболее широко применяется метод выдавливания расплавленного полиэтилена через угловую голов­ку шнек-машины. Труба пластика направляется вертикально вниз и при этом раздувается сжатым воздухом в рукав. Затем рукав, продви­гаясь от головки к тянущим валикам, охлаждается, сжимается в плоскую двойную ленту, вытягивается и наматывается на приемную гильзу (рис. 13).

Полиэтилен, из которого готовят пленки, должен быть гранулиро­ванным (цилиндры или параллелепипеды размером 2-3 мм) с посто­янным насыпным весом (510—550 г/л) и определенной вязкостью расплава. Шнек-машина — обычная, с длиной шнека не менее 12—15 диа­метров. Ее особенностями должны быть вы­сокое давление, развиваемое шнеком, хорошая гомогенизация массы и высокая степень регу­лировки температуры цилиндра и головки (с точностью ±1°). Обычно температурный режим экструзии подбирается соответственно типу по­лиэтилена и должен соответствовать пределам температур от 110—120 до 130—150°С. Наибо­лее пригодны машины с диаметром шнеков 45, 60, 90 и 150 мм.

Раздувание полиэтиленовой трубы произво­дится воздухом под давлением 1,2—1,3 ат, пода­ваемым по шлангу через дорн, а регулирование ширины — подачей или выпуском воздуха из ру­кава. Охлаждение обычно осуществляется об­дувкой воздухом на очень коротком пути, в про­тивном случае (без обдувки) требуются боль­шие расстояния от головки до намотки.

Сдавливание рукава и вытягивание пленки производятся при помощи направляющих щек и вытяжных валков. Степень продольной вытяжки достигает 500—600%, при этом происходит ориентация пленки, обусловливающая повыше­ние ее прочности при растяжении в продольном

направлении на 20—40% и снижение относительного удлинения на 10—30%. Рукав перед намоткой обрезается с двух сторон. Пленку выпу­скают в виде рукава или полотна, смотанного в рулоны или сложенного в пакеты.

При получении пленок методом экструзии расплавленного полиэтилена через плоскую щель используется агрегат, состоящий из шнек-машины со щелевой головкой, охлаждающей ванны и приемного устройства (рис. 19).

Пленка по выходе из горизонтальной щели шнек-машины поступает для охлаждения в ванну, заполненную водой с температурой 70° С, а затем вытягивается с помощью двух пар оттягивающих валиков и по­дается на намотку. Между первой и второй парой этих валиков специ­альные ножи обрезают утолщенные кромки.

Пленка, выходящая из щели, может быть охлаждена, на металлических полированных валках. При этом она получается более про­зрачной и блестящей, а также более эластичной и прочной; калибр (толщина) пленки выдерживается значительно точнее, чем при охлаж­дении в ванне. Готовая пленка не имеет остаточных напряжений и не подвержена короблению и морщинистости.

Кроме тонких пленок из полиэтилена, изготовляют листы 0,5—4,0 мм. Их получают на агрегатах, состоящих из шнек-машины со щелевой головкой, трехвалкового гладильного каландра и приёмного устройства. Гладильный каландр охлаждает лист полиэтилена, распрямляет и разглаживает его, а также калибрует до определённой толщины. Давление между валками достигает 2—9 кгс на 1 пог.см. Валки охлаждаются водой.

Область применения полиэтиленовых пленок продолжает расширяться. Большая часть продукции служит упаковочным материалом и для изготовления сумок, мешков, для облицовки ящиков, коробок и других видов тары. Мешки из пленки применяются при транспорти­ровке металлических деталей различных машин для защиты от кор­розии.

Полиэтиленовая пленка применяется при изготовлении аэростатов и баллонов для проведения метеорологических и других исследований верхних слоев атмосферы, поднимающихся па высоту до 30 км. Большой экономический эффект дает защита от коррозии магистраль­ных нефте- и газопроводов.

В сельском хозяйстве для остекления парников и теплиц, для укры­тия плодово-ягодных и бобовых культур, овощей непосредственно на по­лях, для облицовки силосных ям и водоемов также широко применяется полиэтиленовая пленка. Облученная полиэтиленовая пленка в за­висимости от дозы радиации может быть изготовлена трех типов: тип А не содержит веществ, способных экстрагироваться, и поэтому пригоден для упаковки пищевых и фармацевтических продуктов, для изготовления оболочек, способных стерилизоваться, в качестве футеровочного материала и основы для липких лент; тип В отличается стойкостью к окислению и применяется для изоляции проводов и изготов­ления оболочек кабеля, в сухих конденсаторах и низкотемпературных нагревателях; тип С имеет еще большую стойкость к окислению, сохра­няет форму и выдерживает механические нагрузки до 300° С, хорошо воспринимает печатные изображения, не растрескивается при контакте с агрессивными жидкостями и допускает стерилизацию паром.

Из полиэтиленовой пленки изготовляют предметы домашнего оби­хода: плащи, скатерти, гардины, салфетки, передники, косынки и т. п.. Пленка может быть нанесена с одной стороны на различные материа­лы: бумагу, ткань, целлофан, металлическую фольгу. Уже давно себя зарекомендовала в качестве упаковочного материала бумага с нанесен­ной на нее полиэтиленовой пленкой. Главными достоинствами ее яв­ляются низкая проницаемость для воды и ее паров, нетоксичность, не­значительное водопоглощение, химическая инертность, механическая прочность и гибкость в широком интервале температур. Производство полиэтиленовой пленки и покрытие ею бумаги осуществляются на экструзионно-покрывающем оборудовании.