Цей різноманітний металопластик
У компанії - продавця труб із зшитого поліетилену цей товар знаходиться поза конкуренцією. Графіки, що відображають обсяг реалізації в Європі, містичним чином показують різке зростання споживання в розвинених країнах. З точки зору продавця труб з полівінілхлориду, вироби з ПВХ володіють неперевершеними якостями, до яких зшитому поліетилену і поліпропілену ще рости і рости. Ось і досвід виробництва цих труб в США показує, що дуже вже вони затребувані. Факти ж тотальної заміни даних труб через 15-20 років експлуатації в цілих житлових кварталах в деяких містах Північної Америки чомусь залишаються за рамками досліджень таких постачальників. Якщо зайти на спеціалізовані сантехнічні форуми в Інтернеті, то обов'язково знайдеться велика кількість повідомлень, в яких дійсно відповідати своїй назві трубним матеріалом буде названа мідь, і ніякий з пластиків з нею не зрівняється. Останнім часом єдиним матеріалом, інформація про який подається виважено і стримано, є поліпропілен. Напевно, тому, що його використовують повсюдно.
Зараз ситуація дещо інша. Крім зшитого поліетилену, труби з використанням металу виготовляються зі звичайного поліетилену низького тиску (ПНД), з температуростойкостью поліетилену PERT, з поліпропілену і т. Д. Окреслюючи коло питань, які ми висвітлимо сьогодні, хотілося б відразу виключити поліпропілен. Армований алюмінієм поліпропілен (PPR-AL-PPR) в професійному співтоваристві зазвичай так і називається (синонімами також є стабілізований PPR, Stabi). Якщо покупець попросить в магазині металлопластиковую (металополімерних) трубу, йому не запропонують купити PPR-AL-PPR, тому і ми зачіпати експлуатаційні особливості труб з даного матеріалу не будемо.
Повертаючись до витоків
Існує кілька поколінь труб з поліетилену низького тиску: від першого до четвертого. Труби першого покоління виготовлялися із сировини ПЕ63. Цифра позначає значення показника MRS (мінімальної тривалої міцності, вимірюється в мегапаскалях - МПа). Чим вище значення MRS, тим більше буде міцність матеріалу через 50 років його безперервного використання в холодній воді (20 ° С). Труби четвертого покоління мають значення MRS = 12,5 МПа. Більш висока міцність матеріалу веде до того, що для досягнення одного і того ж робочого значення в трубах різних поколінь можна закладати різну товщину стінки. Чим старше покоління, тим тонше може бути стінка, а значить, менше самого матеріалу використано при виготовленні.
Нас більшою мірою цікавить не ПНД, а його «просунута» різновид - PEX (зшитий поліетилен). Буква «Х» якраз позначає наявність «зшивання» в макромолекулах поліетилену. «Зшивання» поліетилену призводить до утворення тривимірної сітки на молекулярному рівні, що в свою чергу веде до створення якісно іншого матеріалу для виробництва труб, який вже не боїться високих температур і володіє низкою відмінних властивостей.
Три основні методи «зшивання» поліетилену
Метод «А» (метод Енгеля) (PEXa) є хімічним, для освіти додаткових зв'язків між молекулами поліетилену використовуються пероксиди. Це перший з винайдених методів зшивання поліетиленів.
Метод «В» (PEXb) також є хімічним способом утворення поперечних зв'язків між молекулами поліетилену: при виробництві використовуються сіланіди. Після екструзії трубу занурюють в спеціальну гарячу ванну з хімічним розчином, а потім промивають.
Метод «С» (PEXс) - фізичний: молекули поліетилену піддаються опроміненню спеціальної електронної гарматою. Зшивання, як і при методі «В», відбувається після екструзії труби.
Якщо при методі «В» труба контактує з хімічним реагентом і зовні, і зсередини, то у труб, зшитих по методу «С», бомбардування електронами відбувається тільки на зовнішній поверхні. Це веде до обмеження розмірів труб PEXc: їх діаметр зазвичай не перевищує 50 мм. Остаточна зшивання труб PEXb і PEXс відбувається через пару місяців після їх виготовлення.
Перевірка на міцність
На номограмі представлені кілька релаксаційних графіків. На них відображено, як з плином часу (вісь абсцис) знижується еталонне тангенціальна напруга (вісь ординат) в стінці труби. Надмірний тиск, яке витримує полімерна труба, безпосередньо залежить від цього тангенціального напруження.
Таким чином, чим вище на номограмі лінія або окреме значення, тим більше тангенціальна напруга в стінці труби, і тим більше надлишковий тиск може витримати труба.
Наведена номограмма об'єднує кілька матеріалів: DIN 16892 (німецький стандарт якості виробництва труб з PEXa) - суцільні лінії, і DIN 16833 (німецький стандарт якості виробництва труб з PE-RT) - пунктирні лінії. До пунктирних лініях звернемося пізніше, а ось суцільні лінії різних кольорів і точки круглої і квадратної форми ми розглянемо. Синій колір лінії і точок говорить нам про вимоги німецького стандарту до труб з PEXa і фактичні значення зразків труб. Сині точки круглої форми, а також червона кругла точка на номограмі показують, якими були напруги на момент проведення експерименту в стінках труб, які простояли під тиском в воді 95 і 80 ° С відповідно близько 27 років. Той факт, що труби з PEXa простояли такий тривалий термін при температурі 95 ° С - вже досягнення, оскільки нормативно термін служби при тому тиску, яке було задано, не повинен був перевищувати 5 років.
Досвід показав, що чим більше відсоток зшивання молекул між собою, тим менший тиск при інших рівних умовах витримує труба. Дослідження не показує, який саме відсоток зшивання молекул є оптимальним, але, по крайней мере, зшивання в 70% краще зшивання в 90%.
Підсумкові результати дослідження наведені в таблиці.
Зразки труби, виготовленої з PEXb, позначені на номограмі синіми квадратними крапками, простояли в окропі 13,8 і 17 років відповідно. Тому порівнювати їх формально із зразками, виготовленими з PEXa, некоректно. Хоча висота їх розташування на номограмі вже говорить сама за себе. А якщо згадати необхідний ступінь зшивання згідно з державними стандартами, то все стає на свої місця: труби з PEXc среднестатистически повинні мати більш високу тангенціальна напруга в стінці. Висновки дослідження німецьких фахівців не говорять нам про це безпосередньо, оскільки PEXc є «наймолодшим» способом зшивання поліетилену. Однак опосередковано цей факт підтверджується.
З'єднання фольги внахлест тягне за собою спотворення форми прохідного перетину труби, що особливо помітно на великих діаметрах. Крім того, при температурних навантаженнях і тепловому розширенні такої спосіб з'єднання фольги може привести до деформації шарів зшитого поліетилену. За міцності обидва способи з'єднання рівнозначні, але якщо краю алюмінію взагалі ніяк не з'єднуються між собою, як це буває в продукції деяких виробників Південно-Східної Азії, то в ході експлуатації це призводить до сумних наслідків буквально протягом одного-двох років.
Дуже важлива якість клею, який використовується для з'єднання шарів поліетилену і алюмінію. Саме на клейове з'єднання доводиться основне навантаження при теплових подовженнях. Алюміній подовжується істотно менше, ніж чим зшитий поліетилен, в цьому і полягає його основна функція, а клейовий адгезійний шар - головна сполучна ланка структури труби.
Повертаючись до номограмме, ми побачимо, що пунктирною лінією позначені нормативні значення напруги в стінці труби PERT в залежності від температури середовища. За цим пунктирним графіками ми бачимо, що вони знаходяться нижче графіків PEXa того ж кольору, а також мають сильний злам, який свідчить про погіршення фізичних властивостей труби з плином часу на високих температурах. Незважаючи на те що PERT називається високотемпературним поліетиленом, сфера його застосування - це холодне і гаряче водопостачання і системи «тепла підлога». Саме тому багато композитні труби PERT / AL мають невелику товщину алюмінію, що дозволяє досить легко згинати їх при монтажі підлогового опалення. На даний момент з'явився другий тип PERT, який відрізняється більш високими експлуатаційними характеристиками. У чому ж причина успіху PERT - як в Європі, так і вУкаіни? Відповідь проста - ціна. Як PEXb коштує дешевше своїх побратимів, вироблених методами «А» і «С», так і PERT дешевше у виробництві, ніж PEXb.
Ринок металопластикових труб вУкаіни залишається досить ємним і строкатим. Розібратися у всьому різноманітті пропонованих варіантів все складніше. Чи не єдиним захистом від неякісного товару став бренд, але набагато важливіше знати, хто і де фактично виробляє трубу, а не чийсь товарний знак на ній вказано. Крім того, на нашому ринку є виробники, чия продукція вже пройшла випробування часом і відмінно себе проявила, тому залишається лише вибрати потрібну модель і знайти цей товар за прийнятною ціною.
Редакція оплачує на договірній основі
технічні статті, маркетингові звіти, рецептури, огляди ринку
і іншу галузеву інформацію та права не її розміщення
Повне або часткове використання будь-яких матеріалів, розміщених на Plastinfo.ru,
в ЗМІ, друкованих виданнях, маркетингових звітах, дозволяється тільки за умови посилання
на «Plastinfo.ru» і в деяких випадках вимагає письмового дозволу ТОВ Пластінфо