قبل از این که لوله پلی اتیلن Polyethylene Pipe را تعریف کنیم، لازم است بدانیم پلی اتیلن چیست؟ پلی اتیلن (Polyethylene)، پلاستیکی پلیمری است که می توان با ذوب کردن آن و قالب گیری به آن شکل داد. پلی اتیلن از پلیمریزاسیون گاز بی رنگ اتیلن (C2H4) حاصل می شود.
بارزترین مشخصه پلی اتیلن جرم مولکولی و چگالی است. از مهم ترین مزیت های استفاده پلی اتیلن قابل بازیافت بودن و شکل پذیری به وسیله ذوب آن است. از پلی اتیلن استفاده های گوناگونی به خصوص در تولید انواع لوازم پلاستیکی و لوله ها می شود.
پلی اتیلن ها به دو دسته ی پلی اتیلن سنگین (MDPE) و پلی اتیلن سبک (LDPE) تقسیم می شوند.
پلی اتیلن سنگین (MDPE)، پرمصرف ترین و شایع ترین نوع از پلاستیک هستند. این پلیمر زنجیره مولکولی فشرده و بدون شاخه ای دارد به همین علت دارای چگالی بالا و انعطاف پذیری کمی است.
پلی اتیلن سنگین دارای رنگ سفید مات است و می توان با اضافه کردن رنگ دانه به مواد خام آن را به رنگ های مختلف استفاده کرد. آن ها عایق الکتریسیته هستند و مقاومت شیمیایی بالایی دارند. همچنین به علت بلورینگی بالا، کمترین میزان نفوذپذیری و بیشترین مقدار سفتی و مقاومت بالا در برابر خوردگی را داشته، از آن ها می توان در لوله های آب، گاز، فاضلاب و صنعتی، ساخت اسباب بازی، ظروف آب معدنی، نوشابه و … استفاده کرد.
پلی اتیلن سبک (LDPE)، دارای زنجیره مولکولی شاخه دار و کم تراکم و همچنین نیروی مولکولی ضعیفی است به همین علت انعطاف پذیری بالا و استحکام کششی کمی دارد. کاربردهای این پلیمر ساخت طلق های شفاف، کاورها و چمدان ها، آسترهای بسته بندی و بطری های تحت فشار است. بعد از آشنایی با پلی اتیلن، می توان به تعریف لوله پلی اتیلن پرداخت.
همان طور که از نام لوله پلی اتیلن مشخص است لوله ای از جنس پلی اتیلن بدون سایر افزودنی های دیگر مانند گرانول است. این لوله ها همانند سایر لوله ها وظیفه انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر را دارد. امروزه لوله های پلی اتیلن به علت مزیت های فراوان از جمله وزن کم، شکل زیبا، انعطاف پذیری بالا و همچنین هزینه بسیار کم محبوبیت زیادی در صنعت پیدا کرده و توانسته است تا جای لوله های فلزی، چدنی و بتنی را بگیرد.
این لوله ها در آب رسانی و آبیاری بسیار استفاده می شوند. این لوله ها را بر اساس ضخامت و میزان فشار قابل تحمل به سه گرید PE63، PE80 و PE100 تقسیم می کنند که امروزه از گرید PE63 به ندرت استفاده می شود. همچنین این لوله ها بر اساس نوع ساخت آن به دو دسته ی تک جداره و دوجداره (کاروگیت) تقسیم می شوند.
مواد مورد استفاده در ساخت لوله های پلی اتیلن با مواد مورد استفاده در سایر محصولات پلی اتیلن متفاوت است. انتخاب لوله های پلی اتیلن مناسب، متناسب با کاربرد موردنیاز، بسیار مهم بوده بنابراین لازم است تا در مورد انواع این لوله ها اطلاعات کافی داشت.
این لوله ها به سه گرید تقسیم می شوند. گرید PE63 به دلیل ضخامت و وزن بالا صرفه اقتصادی ندارد و امروزه این نوع پلی اتیلن مورد استفاده قرار نمی گیرد. گرید PE80 از لحاظ وزن، ضخامت و قیمت پایین تر از گرید PE63 است. همچنین در این گرید با افزایش چگالی، میزان فشار مورد تحمل افزایش یافته است. گرید PE100 با استفاده از بهترین مواد اولیه ساخته شده، وزن و ضخامت کمتری به نسبت دو گرید قبلی دارد و مهم ترین مزیت آن، بی تأثیر بودن ماورای بنفش و اشعه خورشید بر این نوع لوله است.
این لوله ها بر اساس نوع ساخت به دو دسته ی تک جداره و دوجداره تقسیم می شوند. لوله های پلی اتیلن تک جداره را می توان در فشارهای بین 2 تا 40 اتمسفر استفاده نمود. با رشد فناوری های جدید و ساخت مواد باکیفیت تر استفاده از این نوع لوله ها در شبکه های آب رسانی و آبیاری افزایش یافته است.
لوله های پلی اتیلن دوجداره (کاروگیت)، دارای مقاومت بالا در برابر ترک خوردگی، دما، مواد شیمایی و ضربه هستند. همین طور این لوله ها تحمل فشار از 6 الی 32 اتمسفر را دارند. با توجه به ویژگی های بارز لوله های پلی اتیلن دو جداره از آن ها در صنعت کشاورزی و انتقال مایعات صنعتی و انتقال آب در فشار بالا و سطوح ناهموار استفاده می شود.
این لوله ها دارای مزیت ها و ویژگی های مثبت بارز از جمله وزن کم، بارگیری و حمل و نقل آسان تر، نصب سریع و آسان، مقاومت بالا در برابر ضربه های احتمالی و ساییده شدن، مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی و اشعه آفتاب، انعطاف بالا، عدم نیاز به پوشش و محافظ، ماندگاری و عمر بالا، رسوب نگرفتن مسیر لوله و کاهش فشار ناشی از اصطکاک، دارا بودن انواع اتصالات که باعث اتصال راحت تر لوله ها به هم می شود و انتقال پذیری راحت سیال در لوله، هستند.
در نهایت عملکرد بالای لوله های پلی اتیلن، نسبت به سایر لوله های سنتی ( لوله های فولادی و لوله های گالوانیزه ) و مقرون به صرفه بودن آن از نظر هزینه و قیمت، باعث افزایش استفاده از این لوله ها در چند سال اخیر شده است.