Свойства геомембран на основе полиэтиленов и полипропилена

Геомембраны, на основе полиэтиленов, обладают такими свойствами:

• исключительная химическая стойкость;
• отсутствие летучих пластификаторов;
• отличная стойкость к УФ-излучению;
• стойкость к развитию микроорганизмов;
• стойкость к прорастанию корней;
• стойкость к активности грызунов;
• высокая эластичность;
• высокая прочность на прокол;
• возможность применения в пищевой и фармацевтической промышлености

Вышеперечисленные свойства геомембран на основе полиэтиленов отличают их, прежде всего, от традиционных материалов, используемых в идентичных проектах - ПВХ мембраны, обмазочная гидроизоляция на основе битума.

Плотность геомембран на основе полиэтилена
Ниже приведен сравнительный график плотности геомембран на основе полиэтилена и геомембран на основе поливинилхлорида (ПВХ).

Из всех геомембран на основе полиэтилена, HDPE-мембрана обладает самой высокой плотностью. Показатель плотности на практике влияет на такие качества гидроизоляционного материала, как удельный вес квадратного метра, эластичность материала при температурном воздействии, стабильность размеров, механические свойства. Из выше перечисленных более эластичной геомембраной является FPP-мембрана.

При выборе типа геомембраны (на основе полиэтилена высокой плотности и/или низкой плотности, термопластичного полипропилена), необходимо учесть в какой среде будет находиться эта геомембрана.
Кроме того, конструктивные особенности проекта также влияют на выбор геомембраны. В некоторых проектах возможно использование сразу нескольких типов геомембран. В Технических описаниях содержится информация касательно механических свойств геомембран, котора поможет подобрать необходимые варианты.

Обратим внимание на механические свойства геомембран:

• сопротивление на разрыв;
• многослойная деформация;
• предел прочности на разрыв;
• удлинение при растяжении;
• относительное удлинение при разрыве;
• сопротивление к проколу

По своим механическим свойствам геомембрана на основе полиэтилена высокой плотности, HDPE-мембрана, обладает наиболее высокими прочностными показателями. Такая мембрана пригодна для выполнения не сложных инженерных решений. Геомембраны на основе полиэтилена низкой плотности и на основе термопластичного полипропилена применяются для менее масштабных проектов, в частном строительстве, при выполнении более сложных инженерных
решений.

Химические свойства

В зависимости от области применения, будь то использование в производственных целях или организация процесса работы с вторичными продуктами (отходами), необходимо удостовериться в пригодности материала. Химическая стойкость геомембран на основе полиэтиленов зависит от плотности материала - чем ниже плотность, тем меньше химическая стойкость и больше ограничений к применению. Полиэтилены и полипропилены устойчивы к растворам солей, кислот и щелочей, если они не являются сильными окислителями. Кроме того, данные материалы обладают стойкостью к многим растворителям - спирты, эфиры и кетоны. При контакте с такими растворителями как алифатические и ароматические соединения, хлорированные углеводороды, наблюдается разбухание, особенно при повышении температуры, и тем не менее разрушение наблюдается в очень редких случаях. Химическая стойкость материала может быть значительно уменьшена из-за воздействия хромовой кислоты, концентрированной серной кислоты, в таких случаях наблюдается коррозия и растрескивание материала. Несмотря на это геомембраны на основе полиэтилена и полипропилена обладают исключительной химической стойкостью, чего не скажешь о мембранах на основе поливинилхлорида. Срок эксплуатации геомембран в химически-агрессивных средах зависит от температуры данной среды, ее состава. Более подробная информация о химической стойкости геомембраны содержится в Таблице химической стойкости геомембран.

Взаимодействие с щелочами
Разбавленные щелочные растворы, например каустическая сода, даже при высокой температуре и более высокой концентрации, не воздействует на полиэтилен и полипропилен, поэтому может мембраны на их основе могут контактировать с этими веществами.

 

Взаимодействие с хлором
Хлор, даже при очень низких концентрациях приводит к растрескиванию материалов на основе полиолефинов. Для очистки воды обычно используют хлор с содержанием не более 0,5 мг/л . Такая концентрация никак не влияет на геомембраны на основе полиэтиленов или полипропилена.

 

Взаимодействие с отбеливателями
Геомембраны на основе полиэтиленов и полипропилена, имеют относительную стойкость при комнатной температуре,
поскольку данные вещества содержат активный хлор. При более высокой температуре. использование данных геомембран возможно при более низкой температуре.

Взаимодействие с углеводородами
Геомембраны на основе полипропилена не устойчивы к углеводородам (бензин, другие виды топлива) уже при комнатной температуре, в результате чего происходит разбухание более 3%. Гоемембраны на основе полиэтилена могут быть использованы, например, для транспортировки углеводородов, с температурой не более 40°C, а для хранения с температурой не более 60°C. При температуре более 60°C, полиэтилен становится относительно устойчивым и может происходить разбухание более чем на 3%.

 

Взаимодействие с серной кислотой
При концентрации серной кислоты до 70%, какие-либо изменения физико-механических характеристик полиэтиленов и полипропилена незначительны. Окисление материала наблюдается уже при концентрации более 80%, при комнатной температуре. При более высоких температурах наблюдается обугливание материалов.

 

Соляная кислота, фтористоводородная кислота
Геомембраны на основе полиэтилена и полипропилена обладают стойкостью к концентрированной соляной кислоте и плавиковой кислоте. Однако при концентрации более 20% возникает распространение хлористого водорода, при концентрации более 40% плавиковая кислота оказывает влияние на полипропилен. Такие воздействия вызывают некоторые изменения физико-механических свойств на основу геомембраны. Поэтому в проектах где ожидается контакт с вышеуказанными веществами, используется двуслойная система гидроизоляции.

 

Взаимодействие с азотной кислотой
Повышенная концентрация азотной кислоты вызывает окисление материала. Механические свойства полиэтилена и полипропилена ухудшаются при повышении концентрации.

 

Фосфорная кислота
В данной среде геомембраны на основе полиэтилена и полипропилена устойчивы даже при повышенных концентрациях и температурах.