پلیمرها زنجیره‌های مولکولی درشتی هستند که در اثر واکنش پلیمریزاسیون و در نتیجه به هم پیوستن تعداد زیادی مولکول کوچک به نام مونومر ساخته می‌شوند. پلیمرها را می‌توان به دو دسته کلی هموپلیمر و کوپلیمر تقسیم بندی کرد. مونومرهای تشکیل دهنده زنجیره پلیمری در هموپلیمرها (مانند پلی‌اتیلن، پلی‌استایرن، پلی‌پروپیلن و PVC) از یک نوع بوده در حالی که در کوپلیمرها (مانند لاستیک استایرن بوتادین و پلی‌استایرن ضربه پذیر) از دو یا چند نوع متفاوت هستند.

پلی‌اتیلن یا به اختصار PE از جمله ارزان‌ترین و ساده‌ترین پلیمرهای موجود در بازار است. این ماده که طبق دسته‌بندی بیان شده در بالا در زمره هموپلیمرها قرار می‌گیرد، مانند شکل زیر از به هم پیوستن مونومرهای اتیلن (C2H4) در یک زنجیره n تایی تشکیل می‌شود.

دریچه های پلی اتیلن

پلی‌اتیلن کاربرد فراوانی در صنعت داشته و در ساخت انواع وسایل پلاستیکی مانند لوله و اتصالات، کیسه‌های پلاستیکی، ظروف و بطری‌های نگهدارنده مایعات مانند شیر، روکش سیم و کابل، تیوب، لوازم پلاستیکی آشپزخانه، مخزن آب و بسیاری از مواد پلاستیکی دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

علاوه بر کاربردهای ذکر شده در بالا، از پلی‌اتیلن در ساخت منهول و دریچه‌های منهول نیز استفاده می‌شود. این دریچه‌ها در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته و بسته به محل مورد نظر و خصوصیات مورد نیاز می‌توانند به عنوان گزینه‌ای مناسب برای جایگزینی با دریچه‌های سنگین چدنی و بتنی مطرح باشند.

کاربرد دریچه‌های پلی‌اتیلن

دریچه‌های منهول ساخته شده از پلی‌اتیلن به دلیل دارا بودن خواصی مانند وزن سبک، مقاومت بالا در محیط‌های اسیدی و خورنده و نیز قابلیت تولید در طرح‌ها و رنگ‌های متنوع، امروزه یکی از مهمترین گزینه‌ها برای استفاده در کارخانجات و در تماس با فاضلاب‌های صنعتی هستند. همچنین از این دریچه‌ها در کاربردهای شهری تحت نظر شهرداری‌ها و نیز صنایع آب و فاضلاب، نفت و گاز و پتروشیمی، برق و مخابرات به عنوان درپوشی بر روی منهول‌ها و چاه‌ها استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که بر روی منهول‌های فاضلاب، هم می‌توان از نوع معمولی این دریچه‌ها و هم از نوع حفره‌دار (آبرو) آنها به منظور هدایت آبهای سطحی به درون چاه استفاده نمود.

علاوه بر تقسیم بندی دریچه‌ها به دو نوع ساده و آبرو، می‌توان آنها را به دو دسته ترافیکی (با قابلیت تحمل بارهای سنگین) و غیر ترافیکی (با قابلیت تحمل بارهای سبک) نیز تقسیم نمود. دریچه‌های پلی‌اتیلن قابلیت تولید در هر دو نوع را دارند اما نوع غیر ترافیکی آنها با توانایی تحمل بار 5/1 تنی (A15) که در مکان‌هایی مانند سوله‌ها، پارکینگ‌ها، پارک‌ها، پیاده‌روها و حیاط مجتمع‌های مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرند، نسبت به سایر رده‌های مقاومتی دریچه‌های پلی‌اتیلن پرفروش‌تر بوده و مشتری بیشتری دارند.

ابعاد دریچه‌های پلی‌اتیلن

دریچه‌های پلی‌اتیلن را می‌توان در اشکال مختلف دایره‌ای، مربعی و مستطیلی و نیز در ابعاد دلخواه بنا به نیاز مشتری و محل مورد استفاده آن تولید کرد. نمونه‌های زیر از انواع پرکاربرد این دریچه‌ها در صنایع مختلف هستند:

  • دریچه دایره‌ای با قطر 60 و 80 سانتی‌متر مورد استفاده بر روی منهول‌های مخابرات و آب و فاضلاب
  • دریچه مربعی به ضلع 60، 80 و 100 سانتی‌متر مورد استفاده بر روی منهول‌های مخابرات
  • دریچه مستطیلی به ابعاد 40×30 و 20×15 استفاده شده به عنوان دریچه کنتور
  • دریچه آتشنشانی مربعی به ضلع 40 سانتی‌متر
  • دریچه حفره‌دار (آبرو) به ابعاد 90×60

وزن و قیمت دریچه‌های پلی‌اتیلن

ویژگی اصلی تمام دریچه‌های ساخته شده از مواد پلیمری، اعم از دریچه‌های پلی‌اتیلن (به عنوان یک هوموپلیمر) و نیز دریچه‌های کوپلیمر، وزن بسیار کم آنهاست. در واقع می‌توان گفت این دو دریچه از تمام جنس‌های دیگر دریچه منهول سبکتر هستند.

این سبک بودن یک نتیجه مثبت به همراه دارد و آن کاهش محسوس هزینه‌ها و نیز راحتی انجام کار در فرآیند حمل و نصب دریچه‌های پلی‌اتیلن است. اما از سویی دیگر وقوع رخدادهایی نظیر بلند شدن دریچه به هنگام عبور با سرعت وسایل نقلیه، تولید صدا به دلیل عبور جریان ترافیکی و جابجا شدن دریچه تحت نیروی شناوری رواناب جاری شده از آب باران، همگی از نتایج کم بودن وزن این دریچه‌هاست و از جمله نقاط ضعف‌شان محسوب می‌شود.

قیمت دریچه‌های پلی‌اتیلن نیز همچون وزن آنها بسیار نزدیک به دریچه‌های کوپلیمر است. به عبارت دیگر این دریچه‌ها به نسبت دریچه‌های چدن خاکستری، بتنی و نانوکامپوزیت گران‌تر بوده و در قیاس با دریچه‌های چدن داکتایل و کامپوزیت قیمت کمتری دارند.

انواع دریچه منهول پلی‌اتیلن

پلی‌اتیلن‌ها بر حسب دانسیته به 5 دسته تقسیم می‌شوند که عبارتند از:

  • LDPE (پلی‌اتیلن با دانسیته پایین): که در تولید الیاف، ظروف پلاستیکی سبک و نیز کیسه‌های پلاستیکی کاربرد دارد.
  • MDPE (پلی‌اتیلن با دانسیته متوسط): کاربرد اصلی این نوع پلی‌اتیلن تولید لوله‌ها و اتصالات تحت فشار است.
  • HDPE (پلی‌اتیلن با دانسیته بالا): این نوع پلی‌اتیلن در تولید قطعات پلاستیکی، تیوب، بطری آب، ظروف مایعات، مخزن نگهداری آب و انواع وسایل پلاستیکی آشپزخانه کاربرد دارد.
  • LLDPE (پلی‌اتیلن خطی با دانسیته پایین): به دلیل دارا بودن انعطاف پذیری بالا از این پلی‌اتیلن در تولید محصولاتی مانند روکش سیم و کابل، پوشش لباس و لوله‌های با قابلیت خم شدن استفاده می‌شود.
  • UHMWPE (پلی‌اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا): از این پلی‌اتیلن به دلیل استحکام بالا در تولید محصولاتی مانند کلاه ایمنی، لوازم ورزشی، جلیقه ضد گلوله، چرخ دنده و مفاصل مصنوعی استفاده می‌شود.

برای تولید دریچه‌های منهول پلی‌اتیلن، بسته به محل استفاده و نیز باری که دریچه باید تحمل کند می‌توان از هر یک از انواع شرح داده شده در بالا استفاده نمود؛ اما به طور کلی می‌توان گفت نوع HDPE بیشترین کاربرد را در تولید دریچه‌های منهول پلی‌اتیلن دارد.

مزایای دریچه منهول پلی‌اتیلن

  • وزن بسیار پایین: این دریچه‌ها در کنار دریچه‌های کوپلیمر کمترین وزن را در میان تمام جنس‌های دریچه منهول دارا هستند. همین ویژگی سبب آسان‌تر شدن حمل و نصب دریچه و نیز کاهش هزینه‌های مرتبط با آن می‌شود.
  • سختی و طول عمر بالا
  • مقاومت بالا در برابر مواد اسیدی و خورنده: این دریچه‌ها بر خلاف نمونه‌های چدنی، بتنی و چدن- بتن دارای مقاومت ذاتی بالا نسبت به مواد اسیدی و سایر مواد شیمیایی خورنده هستند. همین ویژگی در آنها سبب می‌شود تا در محیط‌های صنعتی و نیز در تماس با فاضلاب‌های صنعتی یکی از بهترین گزینه‌ها به عنوان دریچه منهول محسوب شوند.
  • مقاومت مناسب در برابر ضربه و فشار
  • ارزان‌تر بودن نسبت به دریچه‌های از جنس کامپوزیت و چدن داکتایل
  • قابلیت تولید در رنگ‌ها و طرح‌های متنوع و هماهنگ با مبلمان شهری
  • عدم مشکل یخ‌زدگی- یخ‌گشایی به دلیل نفوذ آب پایین
  • مقاومت بالا نسبت به واکنش‌های سولفاتی و نفوذ یون کلر

معایب دریچه منهول پلی‌اتیلن

  • گران‌تر بودن نسبت به دریچه‌های از جنس بتن، چدن خاکستری و نانوکامپوزیت
  • دارای پتانسیل سرقت بالا به دلیل قابل بازیافت بودن
  • لغزنده شدن سطح دریچه به دلیل جاری شدن روغن و سیالات در کارخانجات صنعتی
  • بلند شدن دریچه به هنگام عبور وسایل نقلیه با سرعت بالا به دلیل وزن سبک
  • تولید صدای ناهنجار به دلیل سبکی و لقی در محیط‌های دارای رفت و آمد بالا
  • عدم قابلیت مرئی سازی در صورت مدفون شدن توسط دستگاه‌های فلزیاب
  • ترد شدن و ترک خوردن به دلیل تماس طولانی و مداوم با اشعه UV خورشید
  • آسیب زدن به محیط زیست به دلیل چرخه بازیافت بالای 900 سال

استانداردهای دریچه منهول پلی‌اتیلن

علاوه بر استانداردهای 14976 ایران (با عنوان “دریچه‌های آدم‌رو و آب‌گیر برای نواحی تردد وسایل نقلیه و پیاده‌رو”) و EN 124 اروپا، که به عنوان استانداردهای اصلی در تولید دریچه‌های پلی‌اتیلن کاربرد دارند، استانداردهای دیگری نیز موجودند که در تولید این دریچه‌ها از آنها استفاده می‌شود. از جمله این استانداردها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • ASTM D570 (اندازه گیری میزان جذب آب)
  • ASTM D1501 (اندازه گیری میزان مقاومت در برابر اشعه خورشید)
  • ASTM D635 (اندازه گیری میزان مقاومت تحت اثر شعله و حرارت)
  • ASTM D543 (اندازه گیری میزان مقاومت در تماس با مواد شیمیایی)