إنتاج الأغشية الجيوممبرينية: كيف توفر تقنية الفيلم المنفوخ التحكم الفعال في التسرب

تُعد الأغشية الجيوممبرينية مادةً أساسيةً لمنع التسرب في مشاريع البنية التحتية، مثل مشاريع الحفاظ على المياه، ومدافن النفايات، وبرك نفايات التعدين. ومن بين عمليات الإنتاج المختلفة، أصبحت تقنية النفخ بالأغشية هي العملية الرئيسية لإنتاج الأغشية الجيوممبرينية من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) والبولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة (LLDPE)، وذلك بفضل متانتها الممتازة وأدائها المستقر في منع التسرب.

الخطوة 1: اختيار المواد الخام - أساس الجودة

تبدأ عملية الإنتاج بفحص دقيق للمواد الخام. تستخدم أغشية بيماكس الأرضية راتنجات بولي إيثيلين بكر 100% (مثل مارليكس HDPE). تخضع هذه الراتنجات لثلاثة اختبارات رئيسية: التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء (للتحقق من البنية الجزيئية)، وتحليل محتوى الرطوبة، والفحص البصري للكشف عن تغير اللون أو التكتل. لا تنتقل إلى المرحلة التالية إلا المواد الخام الخالية من العيوب.

الخطوة 2: البثق ونفخ الفيلم - تكوين الغشاء

يُغذّى جهاز البثق بالراتنج المُخصّص. عند درجات حرارة تتراوح بين 200 و230 درجة مئوية، يذوب الراتنج ليتحول إلى سائل بولي إيثيلين لزج. يُدفع السائل بعد ذلك عبر قالب دائري، مُشكّلاً "فقاعة غشاء أنبوبية" متصلة، ومن هنا جاء اسم "الغشاء المنفوخ". يسحب جهاز سحب فقاعة الغشاء لأعلى، وفي الوقت نفسه يحقن هواءً مضغوطًا لتمديدها. تُحدّد نسبة التمدد (على سبيل المثال، غشاء أرضي بعرض 6 أمتار بنسبة 1:3) عرض المنتج وسمكه، ويضمن مقياس سمك بالليزر تفاوتًا أقل من ±10%.

الخطوة 3: التبريد والتشطيب وفحص الجودة

تُبرَّد فقاعة الفيلم الساخن (أكثر من ١٨٠ درجة مئوية) بسرعة إلى أقل من ٥٠ درجة مئوية عن طريق حلقات التبريد وتدوير الماء عند ٣٠ درجة مئوية لمنع التجعد أو الهشاشة. تُفرَّغ الفقاعة المبردة لتُشكِّل غشاءً مزدوج الطبقة، ثم تُقطَّع إلى لفائف.

لماذا تختار غشاء الجيوممبرين المنفوخ؟

وفقًا لجمعية هندسة المواد الجيوسينثتيكية الصينية، يُنتَج أكثر من 70% من الأغشية الجيوممبرينية المُنتَجة في الصين باستخدام عملية النفخ بالأغشية. تتميز هذه الأغشية ببنية جزيئية كثيفة (بنفاذية منخفضة تصل إلى 1×10⁻¹³سم/ثانية)، وقوة شد ممتازة، ومقاومة للتآكل الحمضي والقلوي، مما يجعلها مناسبة للبيئات الهندسية المعقدة. تخطط شركة هواشيانغ للمواد الجديدة لدمج التحكم بالذكاء الاصطناعي في عملية نفخ الأغشية، مما يُؤتمت بالكامل عملية خلط المواد الخام، وتنظيم درجة الحرارة، ومراقبة السُمك، مما يُحسّن اتساق الجودة بشكل أكبر.

تستمر تقنية نفخ الأفلام من شركة Bemax في التطور، مما يعزز "خط الدفاع الأول" لأمن البنية التحتية.