Температура плавления пвх труб

Температура плавления пвх труб

Вопрос о материале ПВХ и полипропилен: какую температуру выдерживает оборудование из этого материала (реактор обработки гальваностоков,емкости для приготовления реагентов и т.д.)

Эколог цеха гальванопокрытий,

Мира Аренова (УЭМЗ, Екатеринбург)

Поливинилхлорид (ПВХ) устойчив к действию влаги, кислот, щелочей, растворов солей, бензина, керосина, жиров, спиртов. Не горит на воздухе, но обладает малой морозостойкостью (-15°C). Нагревостойкость: +65°C. Максимальная температура длительной эксплуатации: 60°C. Температура стеклования 75-80 °C (для теплостойких марок до 105°C ), температура плавления – 150-220°C. Трудногорюч. При температурах выше 110-120 °C склонен к разложению с выделением хлористого водорода HCl.

Полипропилен – более термостойкий (начинает размягчаться при 140°C), чистый изотактический полипропилен плавится при 176°C. Максимальная температура эксплуатации полипропилена 120-140°C. Почти не подвергается коррозионному растрескиванию.

Полипропилен (в отсутствии стабилизаторов) обладает недостаточной атмосферостойкостью в условиях воздействия солнечного света и повышенной температуры, так как в этих условиях полипропилен подвергается деструкции со значительным снижением физико-механических свойств. Наиболее эффективно действуют на полипропилеи ультрафиолетовые лучи с длинной волной (300-370 мкм), в результате чего полимер теряет механическую прочность. На деструкцию полипропилена большое влияние оказывает температура – повышение её на каждые 10°С почти вдвое ускоряет деструкцию.

Все изделия из полипропилена выдерживают кипячение, и могут подвергаться стерилизации паром без какого-либо изменения их формы или механических свойств. Полипропилен химически стойкий материал. Только такие сильные окислители, как, например, хлорсульфоновая кислота, серная (олеум) и концентрированная азотная кислоты, а также хромовая смесь могут разрушить полипропилен уже при комнатной температуре. Продолжительный контакт с этими реагентами при 60 °C и выше приводит к деструкции полипропилена.

В органических растворителях полипропилен при комнатной температуре незначительно набухает. Выше 100°C он растворяется в ароматических углеводородах, таких, как бензол, толуол.

Температура хрупкости ( морозостойкости) колеблется от -5 до -15°C.

«ПВХ» расшифровывается как поливинилхлорид – материал, имеющий хорошие эксплуатационные характеристики при больших нагрузках, а также значительных перепадах температур. Трубы из ПВХ (белые, оранжевые, черные и т. д.) пользуются большой популярностью на современном рынке коммуникационных изделий. Зачастую на их основе строится наружная или внутренняя сеть канализации, дренажная система, подключается холодная и горячая вода, а также прокладывается электрокабель.

При помощи труб из ПВХ можно без особых затрат организовать водоснабжение и канализацию для жилого дома или объекта общественного назначения

ПВХ: что это такое

Труба из поливинилхлорида отличается высокой прочностью. Сам материал относится к классу пластиков, который по завершении формирования изделия не теряет способность к повторной переработке, температура его плавления 165-200 °С. ПВХ почти не подвергается механическим напряжениям и другим деформациям, что объясняется строением молекул и структурой полимера.

Материал является термопластичным, неплохо поддается механической обработке, легко сваривается при нагреве до температуры 200-300 °С. Кроме того, из него производят негорючие трубы ПВХ. Поливинилхлорид не чувствителен ко многим кислотам, алифатическим, хлорированным и ароматическим углеводам.

Прочность соединений, созданных сварным либо клеевым способом, составляет около 85-90% от такого же показателя самого материала. ПВХ – хороший диэлектрик, т. е. он не проводит электрический ток. Такое свойство способствует использованию материала при производстве гладких электротехнических труб ПВХ.

Обратите внимание! Если температура нагревания трубы составляет больше 85 °С, диэлектрические особенности теряются.

Пожаробезопасность труб ПВХ обуславливает их использование при прокладке электросетей разного назначения

Электротехническая труба из поливинилхлорида используется для защиты телевизионных, электрических, компьютерных кабелей от всевозможных повреждений. Высокую пожаростойкость полимеру придает хлор, входящий в его состав. Температура плавления ПВХ трубы превосходит аналоги из полиэтилена или полипропилена.

Технические характеристики труб ПВХ

Сравнение технических параметров труб из ПВХ и других материалов приведены в таблице.

Таблица 1

Характеристика ПВХ Стеклопластик Нержавеющая сталь Алюминиевый сплав Единица измерения
Плотность 1,3-1,43 1,6-1,9 7,7-7,9 2,7 кг/см 3
Модуль упругости 2,0-2,7 17-22 210 70 ГПа
Предел прочности при растягивании (предел текучести для ПВХ и металлов) 4-7 170-227 200-226 100 МПа
Теплопроводность 0,13-1,63 0,58 17,5-58 201,3-221 Вт/(К*м)

Производство труб основано на ГОСТ Р 51613-2000, терминология установлена ГОСТ Р 52134-2003, вес, толщину стенки и диаметры определяет ГОСТ 18599-2001.

Трубы с наиболее толстыми стенками способны выдерживать большие нагрузки и подходят к применению в промышленных целях

Изделия имеют высокие показатели эластичности, устойчивы к накоплению отложений и образованию ржавчины. Гладкость внутренней поверхности исключает понижение напора, а если это электротехническая труба (белая или серая), то не препятствует протяжке кабеля.

ПВХ трубы устойчивы к действию блуждающих токов, микроорганизмов, ультрафиолетовых лучей. Белая труба используется для защиты от поражения током в случае повреждения изоляции провода.

Минимальное значение толщины стенки для трубы из поливинилхлорида равно 1,3 мм; максимальное – до 36,7 мм для изделий, применяемых в промышленности.

Типы труб из поливинилхлорида

Существует несколько классификационных признаков, которые определяют отнесение поливинилхлоридных труб к тому или иному типу. Все виды изделий имеют разный внешний вид, характеристики и свойства. Гладкие ПВХ трубы бывают:

  • обсадные;
  • канализационные;
  • электротехнические.
Читайте также:  Поделки из дерева своими руками легкие

По радиусу изгиба ПВХ труба бывает гибкая, очень гибкая и жесткая, по типоразмеру – маленькая, средняя и большая.

Для внешней канализации следует применять те трубы ПВХ, которые способны выдерживать нагрузку, ведь такие системы укладываются под землю

При монтаже системы в доме понадобятся два типа изделий: наружные и внутренние канализационные трубы ПВХ. Деление труб производится по признаку места размещения системы. Характеристики ПВХ труб для внутренней канализации позволяют их применять для отвода сточных вод из квартир и частных домов.

Обратите внимание! Наружная труба применяется для сетей канализации со значительным сечением, а также для водоспускных сооружений.

Характеристики рабочей среды – другой классификационный признак. По нему трубы делятся на безнапорные, применяемые для подачи сред без давления, и напорные, которые предусматривают создание давления. Также существует вид труб, которые транспортируют разреженные среды. Гофрированные трубы ПВХ (черные, белые, серые) часто могут состоять из двух слоев – внешнего гофрированного и внутреннего гладкого.

ГОСТ 28117-89 определяет сортамент труб из поливинилхлорида. Информацию о трубах ПВХ (что это такое, расшифровку условных обозначений, сортамент, требования к производству и использованию, технические параметры и особенности) можно найти в нормативных документах.

Характеристики и особенности гибких труб ПВХ

Нередко встречается гибкая труба, технические характеристики которой определяются свойствами ПВХ. Такие изделия имеют высокую кольцевую жесткость. Благодаря этому гибкая труба может выдерживать давление до 120 атм. При нагреве удлинение изделия составляет 5%.

Поскольку морозостойкость материала невысока, то требуется теплоизоляция. Гибкая труба не способна сохранять свои свойства, если температура ниже -15 °С.

Гибкая труба также обладает высокой прочностью и устойчивостью к нагрузкам, но область ее применения ограничивается определенным диапазоном температур

Поливинилхлорид имеет высокую светопроницаемость. По этой причине гибкая труба часто бывает прозрачной или окрашенной в различные цвета. Изделия из такого полимера обладают более высокой стойкостью к ультрафиолету по сравнению с иными пластиками. Они очень гладкие снаружи и внутри. Если температура превышает +78 °С, то жесткость гибких труб снижается.

Раструбные и квадратные ПВХ трубы

Квадратная труба из ПВХ со стенкой от 2 до 3 мм используется для сооружения теплиц и парников. Из поливинилхлоридных трубок выполняется каркас и крепится к фундаменту из дерева. В сельском хозяйстве квадратная труба применяется для создания и подключения систем ниппельного поения.

Такая форма трубопровода хорошо удерживает вертикально всю систему, что сложно осуществить круглыми изделиями. Очень важным при этом является обеспечение перпендикулярности установки ниппеля к линии, на которой размещена квадратная труба. Сортамент изделий предполагает их выпуск в разных размерах и толщинах стен.

Обратите внимание! Стандарты не запрещают производить окрашивание профилей путем добавки пигмента. Так получается, например, белая или оранжевая труба.

Раструбные ПВХ трубы отличаются от иных видов изделий наличием раструба, который оснащен уплотнительным кольцом. Такое строение позволяет не использовать сварочное оборудование при монтаже системы. Раструбная труба применима для водоснабжения и сети канализации. Она изготавливается из непластифицированного поливинилхлорида, который отличается прочностью и стойкостью к агрессивным средам.

Раструбные трубы отличаются простотой монтажа, для которого не нужны никакие инструменты

Раструбная напорная труба имеет широкий сортамент. Диапазон рабочих давлений представлен в таблице.

Таблица 2

Размерное отношение Давление Единица измерения
SDR41 0,63 МПа
SDR33 0,8
SDR26 1,0
SDR21 1,25
SDR17 1,6

Раструбная труба состыковывается с другими изделиями с образованием плотного соединения, на которое не влияет пониженное или избыточное давление в трубопроводе.

Особенности выбора труб

Особое внимание при подборе изделий уделяется маркировке трубы ПВХ. Расшифровка ее несложная. Обычно указывается:

  • тип ПВХ;
  • вид раструба;
  • размерное соотношение;
  • величина наружного диаметра;
  • толщина стенки;
  • назначение;
  • стандарт изготовления.

Цветовая расшифровка ПВХ трубы заключается в следующем: серая (или черная гофрированная) – для внутренних систем канализации; оранжевая или желтая – для наружных сетей; поливинилхлоридная труба для обсадки скважин — белая или синяя. Внутренняя поверхность гофрированных труб ПВХ белого либо светло-серого цвета.

Трубы, применяемые для обсадки скважин, чаще всего выпускаются в белом или голубом цвете

Дополнительные характеристики ПВХ трубы всегда можно найти в документах на ее изготовление.

По классу прочности изделия делятся на 3 группы:

От принадлежности трубы к тому или иному классу прочности зависит допустимая глубина ее залегания при прокладке трубопровода под землей. Легкая группа способна выдержать 2 кН/м 2 и обозначается SN-2, средняя – 4 кН/м 2 (SN-4), тяжелая – 8 кН/м 2 (SN-8).

Труба черная ПВХ обычно используется для открытой прокладки кабелей и проводов. Такой цвет снижает воздействие ультрафиолетовых лучей.

Использование труб из ПВХ

Благодаря своим техническим характеристикам, трубы ПВХ имеют широкий спектр применения, который определяется их видом. Изделия могут быть основой коммунального водоснабжения, где температура рабочей жидкости составляет до 45 °С, а также напорной и самотечной бытовой канализации.

Читайте также:  Бурые пятна на листьях розы

Благодаря свойствам труб ПВХ, канализация или водопровод на их основе будет надежным и долговечным

Конструктивно труба армированная ПВХ представляет спиралевидный каркас, заполненный поливинилхлоридом. Она используется в промышленном и бытовом оборудовании с высоким уровнем вибрации. Основным назначением таких изделий является защита цепи питания в оборудовании, которое подвергается длительным вибрационным нагрузкам.

Строение придает армированной ПВХ трубе гибкость и повышенную прочность. Такие особенности позволяют применять изделие в других условиях, которые отличаются продолжительными статичными нагрузками. Это может быть, например, подземная и скрытая прокладка в строительных материалах. Допустима также для армированных труб ПВХ наружная прокладка при защите электросетей.

Обратите внимание! Благодаря гибкости (не менее двух внешних диаметров) изделие может быть использовано на участках, которые требуют изгибов и поворотов.

Труба гладкая жесткая ПВХ широко применяется при монтаже канализации и прокладке электрических кабелей. Легкая серия подходит при открытой проводке кабеля по основанию с любой степенью горючести, а также скрытой – в полах, стенах, потолках. Тяжелая серия применима для помещения в бетонные и цементные стяжки.

Перед принятием решения о применении следует изучить всю информацию о ПВХ трубах: что это такое; каковы их технические и эксплуатационные характеристики; как правильно расшифровать их маркировку; какая лучше подойдет – белая, оранжевая, серая, черная или прочие сведения. Сортамент ПВХ труб позволяет выбрать наиболее приемлемый вариант под конкретные требования.

ПВХ – трехбуквенная аббревиатура, хорошо известная каждому человеку, потому что этот уникальный материал теперь можно встретить не только в строительстве, но и в быту. Если говорить точнее, поливинилхлорид окружает нас повсюду, но о его происхождении и назначении некоторые люди имеют весьма смутное представление. Пора восполнить этот пробел в знаниях.

Что такое ПВХ

ПВХ – это химическое соединение искусственного происхождения, полимер, имеющий несколько названий: поливинилхлорид, полихлорвинил, винил, виннол, сумилит, вестолит.

Сырьем для производства данного материала служит продукт нефтехимии – этилен, а также множество других компонентов: поваренная соль, хлор, красители, пластификаторы, наполнители и даже жироподобные вещества.

Существует несколько технологий изготовления ПВХ, но все они подразумевают использование сложного оборудования. В ходе процесса полимеризации (молекулы мономера объединяются и образуют полимер) из исходного сырья формируется основа – поливинилхлоридная смола. Получение поливинилхлорида – процесс, состоящий из нескольких операций:

  1. Из раствора поваренной соли методом электролиза выделяют свободный хлор.
  2. Хлор и продукт переработки нефти – этилен соединяют, в итоге образуется дихлорид этилена, являющийся сырьём для изготовления винилхлорида.
  3. Путем полимеризации (суспензионной, эмульсионной, блочной) винилхлорида образуется поливинилхлорид, применение которого очень широко.

Температура горения ПВХ составляет 1200 градусов С. Процесс сопровождается активным выделением хлористого водорода, окиси углерода и канцерогенов, опасных для человека.

Структура и форма полихлорвинила меняется под воздействием высоких температур, только ученые считают, что материал не горит, а разлагается. Поливинилхлорид может стойко выдержать температурное воздействие до 700 С, а при «минусе» (ниже -150 С) он становится хрупким, но не настолько, чтобы саморазрушиться.

Химические и физические свойства поливинилхлорида зависят от технологии производства и сферы применения материала, но общими для всех видов ПВХ являются:

  1. Незначительная температура длительной эксплуатации (порядка 600 С).
  2. Химическая инертность (нерастворимость в воде, спирте, органических растворителях).
  3. Устойчивость к агрессивным средам (влажность, резкие температурные перепады, воздействие солей, кислот, масел, щелочей).
  4. Неподверженность гниению.
  5. Высокие прочностные характеристики (средняя плотность ПВХ – 1,4 г/см3).
  6. Устойчивость к воздействию ультрафиолета.
  7. Низкая токопроводность.

Поливинилхлорид растворяется в бензоле, тетрагидрофуране, диметилформамиде, ацетоне, циклогексаноне.

Изделия из ПВХ пользуются спросом, потому что они дешевы, имеют достойный внешний вид, долговечны. ПВХ плохо горит на воздухе и имеет широкий спектр применения, потому что при производстве путем ввода в состав модификаторов, пластификаторов и различных наполнителей можно придать материалу требуемые характеристики.

Взять, к примеру, винилпласт, из которого изготавливают тару, трубы и пр. Его производство подразумевает использование таких дополнительных компонентов, как:

  • эластомеры (необходимы для повышения ударной вязкости);
  • цвето- и термостабилизаторы (предназначены для того, чтобы материал мог сопротивляться воздействию ультрафиолета и иметь более высокую температуру эксплуатации);
  • воски и парафины (повышают текучесть).

Совет! Если ввести в состав ПВХ подобные компоненты, то это придаст материалу определенные свойства. К примеру, его можно будет подвергать любой обработке: резке, литью, склеиванию и пр. А вот пластикаты, создаваемые при участии пластификаторов, используются в производстве полимерных пленок и кабельной изоляции, потому что им присущи пластичность и высокая растяжимость.

Сфера применения

Поливинилхлорид давно не вызывает вопроса: «что это такое?», потому что из него в свое время изготавливались «прабабушки» CD-дисков – грампластинки. Даже 70 лет назад этот материал был не так распространен, как сейчас.

Примечательно, что существуют полимеры, превосходящие его по разным параметрам, но это не значит, что производство винила прекратится. Наоборот, оно постепенно увеличивается, причем постоянно придумываются новые формулы, что существенно расширяет сферу применения.

Читайте также:  Синтетическая нефть своими руками

Например, если в состав сырья для ПВХ ввести большое количество хлора, то в итоге получится пластмасса, способная выдержать сверхвысокие температуры, а это значит, что такой материал можно будет использовать там, где раньше его применение было невозможным. Что такое ПВХ сегодня? Это трубы (канализационные, водопроводные, вентиляционные), окна и двери, отделочные материалы, предметы, используемые в быту (посуда, обувь, игрушки) и многое другое.

Важно! Игрушки и другие потребительские товары, изготовленные из поливинилхлорида, при нарушении технологии могут быть токсичными. Добросовестные производители всегда используют только те материалы, которые прошли многоступенчатую обработку.

ПВХ в медицине и автомобилестроении

Там, где можно использовать винил, не нужны резина или стекло, потому что из этого материала изготавливается целый перечень приспособлений, которыми ежедневно пользуется медперсонал каждого учреждения здравоохранения. Это:

  • катетеры;
  • стерильные резервуары;
  • трубки;
  • упаковочные материалы;
  • медицинское оборудование;
  • маски, перчатки, бахилы;
  • хирургические шины.

Положительные свойства поливинилхлорида способствуют его использованию в медицине, потому что этот материал не оказывает никакого влияния на биохимические жидкости, он химически инертен и не вступает в реакции с другими веществами. Это позволяет создавать медицинские «расходники», и преимущественно, однократного применения.

В каждом автомобиле есть поливинилхлоридные элементы: уплотнители, изоляция, приборная панель, отделка салона и пр. Но и это еще не все, ведь и экстерьер практически любого авто теперь украшается тюнинговыми деталями, в число которых входят щитки, дефлекторы, спойлеры, обвес, рейлинги, молдинги и многое другое. Благодаря тому, что плотность ПВХ и соответственно, его масса не такая большая, как у стекла и металла, автопроизводителям удалось значительно снизить вес автомобиля и его стоимость.

Цены на катетеры

ПВХ в строительстве и отделке интерьеров

Оконные и дверные конструкции из дерева постепенно выходят из обихода, равно как и металлические трубы. На смену им пришли аналоги из ПВХ, которые легко монтируются, что объясняется не только конструкционными особенностями изделий, но и наличием разнообразной фурнитуры. Неудивительно, что теперь поливинилхлорид является одним из основных строительно-отделочных материалов, так как он имеет по-настоящему выдающиеся физические свойства: устойчивость к влаге, малый вес, гибкость, эластичность, долговечность. Кроме того, полихлорвинил является прекрасным имитатором, благодаря чему он способен заменить собой более дорогостоящие материалы.

Поливинилхлорид в роли основы для напольных покрытий редко находит применение. Поэтому чаще всего он используется для создания пленки из ПВХ, благодаря которой можно придать ламинату или линолеуму высокие эксплуатационные свойства: стойкость к механическим повреждениям, влаге и химическим веществам. Примечательно, что ПВХ пленка может быть использована для декорирования любых поверхностей.

Что такое конструкции ПВХ (оконные профили, панели, блок-хаус и пр.), знают все, особенно владельцы частных домов. Подобные изделия отличаются морозостойкостью, приемлемыми тепло- и звукоизоляционными характеристиками и как ни странно, огнеупорностью. Дело в том, что температура плавления ПВХ составляет 1200 С, и он не горит «синим пламенем», а только плавится. К примеру, если оставить на подоконнике из поливинилхлорида зажженную сигарету, то пожара не случится, потому что он будет не гореть, а плавиться, не образуя пламени.

Поливинилхлорид применяется для создания искусственной ткани и кожи, из которых шьется одежда, чехлы для мебели, тенты, навесы и пр. Также из ПВХ изготавливаются вещи, которыми ежедневно пользуется любой человек. К примеру, это банковские карты, перчатки, мебель, посуда, игрушки, спортивный инвентарь, упаковка и пр. Особым спросом изделия из ПВХ пользуются у рыбаков и туристов, специально для которых изготавливаются ПВХ лодки и непромокаемая обувь.

Цены на трубы ПВХ

Влияние ПВХ на организм человека

Иногда этот материал называют «медленным убийцей», потому что он может содержать в своем составе вредные добавки. Получение поливинилхлорида сопряжено с применением связанного хлора и наполнителей, выполняющих какую-то определенную функцию. Например, в роли пластификаторов используются фталаты – вещества, вызывающие заболевания почек, рак и бесплодие.

Если же при изготовлении своей продукции производитель использовал экологически чистые добавки типа древесной муки или пищевого полиэтилена, то вероятность наступления негативных последствий уменьшается. Горящий и дымящий ПВХ – это (как и резина или пластмасса) мощный источник канцерогенов.

Поливинилхлорид относится к разряду бионеразлагаемых материалов, а это значит, что он может причинить вред окружающей среде. Примечательно, что отходы могут быть использованы вторично, и им совершенно не обязательно гореть в топках мусоросжигающих заводов. Из этого вторсырья вполне можно производить новую продукцию, для чего отслужившие свое изделия из ПВХ измельчаются, прессуются и подвергаются температурному воздействию.

Важно! Следует избегать мест, где производится сжигание мусора, так как ядовитый дым от ПВХ – это настоящий концентрат канцерогенов.

Полезное видео: изделия из ПВХ

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector