Классификация полипропиленовых труб, их достоинства и недостатки
Полипропиленовые изделия, благодаря своим физико-химическим свойствам, прочно заняли свои позиции в промышленном и гражданском строительстве; области их применения постоянно расширяются. Их используют как при прокладке дренажных систем на больших сооружениях международного значения типа аэродромов, так и в обычных городских квартирах, в качестве трубопровода для технической и питьевой воды, а также горячего водоснабжения, отопления и канализации.Область применения полипропиленовых труб
В связи со своими высокими техническими параметрами трубы могут применяться в различных системах, например:
- при транспортировке жидкостей, являющихся агрессивными и химически активными, потому что этот материал абсолютно инертен;
- для передачи сжатого газа, так как трубы поддерживают рабочее давление в 25 атм, которого вполне хватит для осуществления многих технологических процессов, применяемых пневматическую энергию;
- в системе орошения и полива;
- в системе подачи горячей и холодной воды.
Основные физико-механические свойства материала
Полипропилен представляет собой термопластичный синтетический неполярный полимер. Метод полимеризации с катализатором Циглера-Натта разработали в 1957, с тех пор стало возможно наладить промышленный выпуск продукта, имеющего изотактическое строение, отличающееся такими параметрами, какПолипропилен — высоко стойкий материал к воздействию кислотных и щелочных составов, соляных растворов и другой неорганики. Он практически не поглощает жидкость, обладает отличными свойствами электрической изоляции в большом спектре температур.
На основе полипропилена можно получить широкую гамму модифицированных материалов от термопласта до высокопрочного пластика, экологически чистой продукции. Переработка и утилизация является технологичным процессом, что способствует постепенному вытеснению полипропиленом с мирового рынка изделий из других видов пластмасс.
Температура плавления полипропилена 164−170 °С; твердость по Бринеллю — 40−70 Мпа; морозостойкость 10−15 °С; разрушающее напряжение при растяжении — 25−40 °С, при изгибе — 70−80 °С.
Производство многих видов изделий, востребованных сегодня на рынке, изготавливается из листового полипропилена, производимого методом экструзии. Листы делятся на 2 класса. Это зависит от характеристик листа по цвету, гладкости и прочему. Из этих листов и производят трубопроводные системы, соединяя между собой различными методами, например сваркой.
Достоинства труб из полипропилена
-
- высокой стойкостью к биомеханическому агрессивному воздействию;
- высоким уровнем надежности;
- низким показателем шума и вибрации;
- низким коэффициентом гидравлического сопротивления;
- возможна разводка систем любой конфигурации, благодаря разнообразию фитингов, например, фитинги компрессионные для труб пнд;
- безопасностью для человеческого здоровья;
- возможность сэкономить тепло в трубах горячего водоснабжения на 10−20%;
- длительностью реальной эксплуатации, превышающей срок службы металлических аналогов в 3−4 раза.
Обзор видов полипропиленовых труб
Пропиленовые трубы делятся:
- на однослойные;
- многослойные.
Однослойные полипропиленовые трубы
Рассмотрев однослойные полипропиленовые трубы, увидим, что выделяются такие виды:
- Труба РРН, изготавливающаяся из гомо пропилена и использующаяся для промышленных технологий, вентиляции и систем холодного водоснабжения.
- Труба РРВ, изготовляемая из блок-сополимера полипропилена и используемая для изготовления фитингов и труб повышенной сопротивляемости к гидравлическим ударам и прочности; в напольных отопительных контурах; подаче холодной воды.
- Труба РРR, изготавливаемая из рандом сополимера полипропилена, обладающего способностью ровно распределять нагрузку. Применяют такие трубы в водяных и напольных контурах обогрева, подаче горячей и холодной воды. На открытых участках такие трубы необходимо защищать от воздействия ультрафиолетового излучения.
- Труба РРs, специальный трудновоспламеняемый полипропилен, с максимальной рабочей температурой в 95 °C.
На каждой трубе нанесена маркировка, по которой и определяется принадлежность её к тому или иному виду.
Многослойные полипропиленовые трубы
Трубы, армированные алюминиевой фольгой, могут быть гладкими и перфорированными.
Перфорация трубы представляет собой сетку с небольшими отверстиями, в которые затекает полипропилен в процессе экструзии трубы, в результате получается надежное сцепление двух материалов.
Однако есть недостатки армирования фольгой:
- если фольга посредине трубы, то перед сваркой соединений она должна быть зачищена;
- в результате сварки к фитингу присоединяется только половина трубы, наружная часть;
- на сварочный аппарат понадобится специальная насадка;
- если фольга внутри трубы, то, по сути, труба окажется металлопластиковым аналогом с полипропиленовым покрытием, в этом случае не исключено касание транспортируемой среды с армированным слоем, что может привести к негативным последствиям.
В полипропиленовые трубы армированные стекловолокном добавляется краситель, чтобы их визуально выделить. Положительными моментами являются:
- отсутствие зачистки перед сваркой;
- увеличение степени жесткости, благодаря присутствию стекловолокна;
- коэффициент теплового расширения на 75% меньше неармированных аналогов;
- стенки являются монолитной конструкцией.
Чтобы разобраться в многообразии труб и их применения, надо ознакомиться с маркировкой на них. Маркировка P. N. 10 обозначает, что подаваемое рабочее давление в системе не может превышать 10 атм. Для подачи холодной воды используют трубы PN 10, срок службы которых — 50 лет.
Для подачи горячей и холодной воды используют маркировку PN 20, которые могут служить 25 лет.
Срок службы у труб PN 25, армированных алюминиевой сеткой не определен и может зависеть от условий работы — температуры носителя и гидравлического давления.
Стоимость полирпопиленовых труб зависит от того, армирована или нет, чем армирована, от
- зелеными;
- белыми;
- черными;
- серыми;
- с красной полоской.
Преимущества трубопроводных систем
-
- Трубы не подвергают окружающую среду вредному воздействию со своей стороны, внутри в них не скапливается грязь, благодаря гладкости поверхности.
- Все трубы и фитинги легко соединяются при помощи молекулярной сварки, образуя долговечное и надежное соединение.
- Монтаж полипропиленовых труб прост, весят они в 9 раз меньше металлических аналогов, это снижает транспортные расходы.
- Стоимость полипропиленовых труб невысокая по сравнению с другими материалами.
- Соединение полипропиленовых труб в систему трубопровода происходит намного проще и дешевле, чем при установке металлических аналогов.
- Вода сохраняется чистой в системе трубопровода, благодаря абсолютной не токсичности и инертности полипропилена.
- Специальных знаний не потребуется при монтаже системы из полипропиленовых труб, благодаря технологии муфтовой сварки, обеспечивающей высокую герметичность соединения.
- Поверхность труб не нуждается в последующей покраске, благодаря сохранению неизменности цвета на весь период эксплуатации.
- Трубы обладают высоким уровнем звукопоглощения, поэтому не слышно продвижения воды в системе.
- Трубы обладают низкой теплопроводностью, поэтому высокоэффективны в использовании в отопительной системе.
Согласно техническим параметрам полипропиленовых труб можно сделать однозначный вывод, что для холодного водоснабжения можно использовать трубы с маркировкой
septik.guru
Полипропиленовые трубы для отопления: виды, характеристики, правила монтажа
Полипропилен из всех пластмасс обладает самой низкой плотностью со значением 0,91 г/см3. При этом он довольно устойчив к воздействию высокой температуры, стоек к истиранию, практически не подвержен коррозийному растрескиванию. Специалисты строительной отрасли давно обратили внимание на физико-механические свойства этого полимера и применяют его с целью изготовления магистральных трубопроводов различного назначения.
Начиная с 30-х годов прошлого века и по настоящее время, технологии изготовления полипропиленовых изделий для водопроводных, канализационных, отопительных и иных систем постоянно совершенствуются. Трубы для отопления из полипропилена — это одна из разновидностей новых изделий, в которых чаще других используется армирование алюминиевой фольгой.
Что такое полипропиленовые трубы
Содержание статьи
Полипропиленовые трубы для отопления и других систем представляют собой высокотехнологичную продукцию. В качестве основного материала для их производства используется первичный или вторичный полипропилен. Считается, что изделия из чистого полипропилена, имеющие как правило белый цвет, проще монтируются и обладают лучшими эксплуатационными параметрами.
Например, изделия от итальянского бренда «Валтек» с армированием сплошной алюминиевой прослойкой или стекловолокном изготавливаются только из химически чистого первичного полипропилена. Продукция из вторичного сырья обычно имеет серый цвет и встречается в продаже гораздо чаще. Если такие изделия устанавливать в отопительных системах квартир и частных домов, то они отлично показывают себя в плане надежности.
Область применения
Физико-механические свойства полипропиленовых изделий позволяют эффективно их использовать в обустройстве водопроводов, отопительных систем, электрических инженерных коммуникаций и технологических установок. При проведении капитальных ремонтов в домах, квартирах, зданиях коммунального назначения старые металлические коммуникации чаще всего заменяют именно на полипропилен.
Преимущества
Однослойная и многослойная продукция из полиэтилена давно заняла свою нишу на рынке строительных материалов.
Ее широкому распространению способствуют:
- высокая химическая стойкость;
- возможность эксплуатации при температурах от — 5 до +100 градусов Цельсия;
- относительная дешевизна;
- простота в монтаже, который легко произвести своими руками;
- способность выдерживать повышенное рабочее давление;
- низкое сопротивление потоку жидкости благодаря гладкой внутренней поверхности;
- широкий выбор типоразмеров;
- высокая ремонтопригодность;
- стойкость к окислению;
- срок эксплуатации при соблюдении технических условий порядка 50 лет.
Недостатки
Главным недостатком полипропилена считается высокая чувствительность к кислороду, особенно под воздействием ультрафиолета и высокой температуры. С целью замедления старения изделий производители улучшают их свойства путем использования различных методов армирования стенок и введения в состав специальных добавок.
К недостаткам полипропилена также можно отнести:
- низкую морозостойкость;
- высокое линейное расширение;
- невозможность использования в высокотемпературных отопительных контурах.
Для уменьшения линейного расширения применяется армирование слоев различными материалами. Если используется алюминиевая фольга, которая располагается во внутренних слоях труб, то, кроме всего прочего, снижается и негативное влияние на полипропилен кислорода, растворенного в воде или другом теплоносителе.
Виды труб из полипропилена
Для систем холодного водоснабжения и подготовки горячей воды с температурой не выше +70 ºС могут использоваться два вида изделий: толстостенные и с армированием. Последние также устанавливаются в трубопроводах, используемых для отопления.
Для армирования чаще всего применяются:
- цельная или перфорированная алюминиевая фольга;
- стекловолокно;
- композитные материалы, придающие изделиям улучшенные прочностные характеристики.
Обычные
В системах питьевого и хозяйственного водоснабжения целесообразно устанавливать обычные виды полипропилена. Это продиктовано их относительной дешевизной. Армированные изделия стоят дороже по причине более сложной технологии производства. К тому же их легче паять и нет необходимости в зачистке торцов перед полифузионной сваркой. Стенки обычных магистралей имеют большую толщину и способны выдерживать давление до 20 Бар, это более чем достаточно для бытовых водопроводов.
При проектировании систем с обычным полипропиленом необходимо помнить, что с возрастанием температуры его может покоробить, а прочность изделия заметно снизится. При температуре около +70 ºС обычные изделия выдерживают вдвое меньшее давление от заявленного в маркировке. По причине низкой сопротивляемости высоким температурам обычные трубы в системах отопления не применяются.
С алюминиевым армированием
Полипропиленовые трубы для отопления, армированные алюминием, являются компромиссным решением между обычными изделиями и трубами со стекловолокном. Сплошной или перфорированный слой фольги резко снижает температурное расширение и придает трубе необходимую прочность.
С армированием из стекловолокна
Качественные полипропиленовые трубы для отопления, армированные стекловолокном, можно устанавливать как в системы горячего водоснабжения, так и отопления, в которых температура жидкости достигает +90 ºС. Стекловолокно существенно увеличивает прочность, повышает устойчивость к термическому воздействию, помогает изделиям длительное время сохранять свои свойства.
В отличие от изделий, армированных алюминием, трубы со стекловолокном соединяются так же, как и обычные, то есть без предварительного торцевания. Это позволяет существенно сократить время монтажа.
Цены на модельный ряд полипропиленовых труб
полипропиленовые трубы для отопления
Типы труб
Изделия всегда подбираются под определенные параметры трубопровода или системы. Нет необходимости устанавливать дорогостоящую армированную трубу в водопровод с холодной водой и низким давлением. Здесь вполне подойдет обычная однослойная труба, для производства которой использован только полипропилен.
Технологический процесс изготовления многослойных вариантов является более сложным, что в конечном счете отражается на их цене. Многослойная труба состоит из 3–5 чередующихся слоев полипропилена, армировки (стекловолокно, алюминиевая фольга) и термоклея, предназначенного для их соединения.
Разновидности однослойных изделий
В зависимости от структуры молекул полипропилена изменяются и его физико-механические свойства.
В зависимости от вида используемого полимера полипропиленовые изделия разделяются на несколько групп:
- PPH. Трубы, изготовленные на основе гомополипропилена и способные работать в диапазоне температур от 0 до 100 ºС, обладают хорошей абразивной устойчивостью и высокой сопротивляемостью к химически агрессивным жидкостям. В качестве главного недостатка отмечается плохая устойчивость к низким температурам.
- PPB. Изделия, изготовленные из блок-сополимера полипропилена, которые обладают хорошей гибкостью и устойчивостью к воздействию низких температур. Имеют высокое тепловое расширение.
- PPR. При производстве этих труб используется рэндом-сополимеры, состоящие из молекул этилена и полипропилена. В результате изготовления получаются прочные и универсальные трубы, способные работать в широком температурном диапазоне с сохранением первоначальных линейных размеров. Трубы с маркировкой PPR являются самыми популярными и часто используемыми и в системах водоснабжения и отопления.
- PPS. Особый вид изделий из полифениленсульфида, особое строение молекул которого позволяет добиться наилучших показателей по устойчивости к различным видам нагрузок.
Характеристики полипропиленовых труб
Так как пайка или склеивание полимерных изделий заметно отличается от сварки металлических труб, то собрать несложный отопительный контур вполне по силам даже начинающему монтажнику. Если на завершающем этапе работ открытые металлические части необходимо окрашивать, то на полипропилен достаточно установить термоизоляцию.
При использовании труб Valtec со стекловолокном нет необходимости в торцевании, армирование не влияет на скорость и качество работы. Благодаря применению полипропиленовых труб быстро проводится подключение батарей как в частном доме, так и квартире.
Полипропиленовые трубы в процессе эксплуатации трубопроводов демонстрируют отличные характеристики, практически не уступают металлическим изделиям.
Способность выдерживать высокое давление
Так как полипропилен достаточно пластичен, его способность противостоять давлению сильно снижается с приближением температурных показателей системы к температуре его плавления.
Способность полипропиленовых выдерживать высокое давление зависит от таких параметров как:
- толщина стенок трубы;
- рабочие характеристики трубопровода;
- толщина и вид армирующего слоя.
Термоустойчивость
В низкотемпературных системах отопления, а также холодного и горячего водоснабжения полипропиленовые трубопроводы способны безаварийно выполнять свои функции в течение нескольких десятков лет. Производители научились при помощи модификации материала и различных армировок добиться отличных показателей по устойчивости к низким и высоким температурам.
Например, путем добавления морозостойкой добавки, представляющей собой концентрат каучука в полипропилене, можно добиться температуры хрупкости изделия до -40 ºС. Путем введения в полипропилен модификаторов эластичности производители получают изделия с отличной эксплуатационной прочностью, позволяющие создавать надежные неразъемные соединения.
Слабо проводят тепло
При плотности 0,90–0,91 г/см3 полипропилен обладает низкой теплопроводностью, что снижает потери в контурах систем отопленºия. Это особенно важно, если протяженность трубопроводов значительна, а мероприятия по термоизоляции затруднены или произведены плохо.
Для того, чтобы рассчитать потери трубопроводов применяются специальные методики, однако установлено, что коэффициент теплопроводности полипропиленовых магистралей примерно в двадцать раз ниже, чем у стальных. Это означает, что на своем пути от теплового генератора до отопительного прибора теплоноситель в полипропиленовых трубопроводах выполняет свою полезную работу в разы лучше, чем в металлических.
Устойчивы к коррозии
В системах с применением только полимерных труб источниками ржавчины могут выступать лишь подключенные к ним приборы. В таких контурах частицы оксида железа не приводят к нарушению целостности трубы, а могут оказывать влияние только на насосы, запорную арматуру и тепловые приборы.
В диапазоне рабочих температур от +20 до 100 ºС полимерные изделия PPR показывают абсолютную химическую стойкость не только к воде, но и антифризу, техническому спирту, винному уксусу, техническому глицерину, этиловому спирту, молоку, сокам и даже 10 % серной кислоте.
Длительный срок эксплуатации
По заверениям производителей, изделия из полипропилена могут служить до 50 лет, а гарантия предоставляется на срок не менее 15 лет. Срок службы полимерных магистралей зависит от двух главных показателей: рабочей температуры и давления.
При повышенных показателях срок службы полипропиленовых трубопроводов резко снижается. Если соблюдается условие, что давление рабочей жидкости не превышает 4–6 атмосфер, а температура находится в пределах 60–75 ºС, то вполне можно рассчитывать, что полипропиленовая магистраль прослужит долго.
Диаметр
В зависимости от характеристик водопровода подбираются как металлические, так и полимерные изделия. Размер их внутреннего диаметра может варьироваться от 10 до 1200 мм, а производство стандартизировано.
По данному параметру изделия делятся на три разновидности:
- 20, 25, и 32 мм — самые популярные параметры для бытовых водопроводов и отопительных магистралей;
- 40, 50, 63, 75, и 90 мм — подходят для централизованных подводов отопительных и водопроводных систем в многоэтажных домах;
- 110, 125, 160, 200 и выше используются в трубопроводах низкого давления или для организации канализационных стоков.
Изделия с диаметром до 16 мм в системах водо- и теплоснабжения практически не применяются.
Маркировка
Для того, чтобы точно подобрать полипропиленовые изделия по эксплуатационным параметрам, следует внимательно изучать их маркировку.
Выделяют 4 основных класса по типовым областям использования:
- Системы с подачей горячей воды до 60 ºС (1 класс).
- Системы ГВС с температурой до +70 ºС (2 класс).
- Напольный обогрев и радиаторы, в которых теплоноситель имеет показатель до 70 ºС (4 класс).
- Радиаторные отопительные контуры с температурой до 90 ºС (5 класс).
На полипропиленовых изделиях для трубопроводов также указываются значения максимального и номинального рабочего давления. Маркировка различных фирм-изготовителей может отличаться в зависимости от стандартов, принятых в странах, где расположено производство.
Большая часть изделий на отечественном рынке имеет обозначения PN 10, PN 16, PN 20. PN — это номинальное значение давления выраженное в Барах (кг/см2). Обозначение PN 10 в маркировке говорит от том, что изделие способно выдерживать давление воды, равное 10 Барам, с температурой 20 ºС в течение всего периода эксплуатации.
Большинство маркировок содержит такую информацию:
- производитель;
- материал изготовления;
- диаметр и толщина стенок;
- нормативные документы (ГОСТы или отраслевые стандарты).
Особенности монтажа системы из полипропилена
Выбор трубопроводов в системах отопления зависит от схемы подключения, необходимости подсоединять отопительные приборы различной конфигурации, температурных показателей, рабочего давления и множества других факторов. Однако выбрать подходящие трубы для системы отопления дома или квартиры для опытного монтажника не составит труда.
В квартире
Наилучшим применением полипропилена в квартире считается разводка водопроводов горячей и холодной воды. Еще совсем недавно огромной популярностью пользовались металлопластиковые трубы, однако по причине дороговизны фитингов они постепенно стали уступать место новым конструкциям.
В квартирах многоэтажных домов чаще всего отопление централизованное. Поскольку в таких сетях обычное давление составляет от 4 до 5 Бар при температуре от 40 до 95 градусов, а при резком открытии домовых задвижек может подняться до 25 Бар, полипропилен в них не ставится.
В частном доме
В отопительных контурах частных домов давление обычно находится в пределах от 1,5 до 2,5 Бар при температуре от 40 до 75 ºС, а гидроудары в автономных системах практически исключены. Это дает возможность использовать полипропиленовые трубопроводы как в одноэтажных частных домах, так и при оборудовании отоплением малоэтажных строений. Важно правильно подобрать изделия.
Обзор производителей и стоимость
В сети интернет можно найти массу всевозможных рейтингов производителей полипропиленовой продукции. В их число входят европейские, китайские, турецкие и отечественные фирмы. В рейтингах чаще других упоминаются: немецкая марка «Рехау», итальянская «Валтек», испанская FADO, чешская «ЭКОПЛАСТИК», турецкие «TEBO», Firat, Pilsa.
Valtec
Итальянская торговая марка Valtec предлагает целую гамму одно- и многослойных изделий различных диаметров. В список продукции бренда входят полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном, алюминиевой фольгой, всевозможные фитинги к отопительным, водопроводным и технологическим магистралям.
Вся продукция адоптирована к системам тепло- и водоснабжения, эксплуатирующимся на постсоветском пространстве. Многоуровневая система контроля качества практически исключает появление на рынке бракованных изделий.
Wavin Ekoplastic
Чешская компания Wavin Ecoplastic занимается изготовлением трубопроводных пластиковых систем, начиная с 1990 года. Вся продукция фирмы имеет международную сертификацию и хорошо известна более чем в пятидесяти странах мира.
На предприятиях компании Ecoplastic в год производится около 28 тыс. км. полимерных изделий, включая сотни наименований пластиковых и комбинированных фитингов.
Fado
Ассортимент продукции итальянской фирмы Fado невероятно широк и позволяет создавать трубопроводные системы любой сложности. Кроме самих трубопроводов из полипропилена, Fado предлагает весь спектр креплений, соединительных и комбинированных фитингов, запорной арматуры, коллекторов и уплотнительных материалов. Вся продукция сертифицирована на территории Европы и стран СНГ.
Отличным дополнением к трубопроводным системам является фирменный инструмент для пайки полипропилена.
Tebo
Бренд Tebo, принадлежащий компании Novoplast, производит инженерные полипропиленовые системы. Основной вид продукции — трубы и фитинги PP-R.
При их изготовлении используется высококачественное сырье от всемирно известного концерна Borealis и фирмы Hyosang. Все технологические процессы производства тщательно контролируются, а само изготовление изделий происходит на современных автоматизированных линиях.
Львиную долю рынка занимают китайские производители. Цены на полипропиленовую продукцию могут сильно отличаться. Например, высококачественная труба VALTEC PP — FIBER PN20 25 мм, армированная стекловолокном, стоит порядка 6,5 долларов за 4-метровый отрезок, в то время как китайский низкосортный аналог обходится в два раза дешевле.
Учитывая важность различного рода полипропиленовых коммуникаций, которые должны служить не один десяток лет, выбирать следует только качественные изделия от известных фирм-изготовителей.
Видео
В этом видео рассказывается, по каким критериям подбираются полипропиленовые изделия для систем отопления.
otoplenie-expert.com
Полипропилен: характеристики, свойства и применение
Полипропилен – твердое вещество белого цвета, является продуктом полимеризации пропилена и принадлежит к классу полиолефинов. Проще говоря, это пластиковый полимер с широкой областью применения. Сегодня он является наиболее востребованным современным пластиком, благодаря своим отличным потребительским свойствам и универсальностью использования.
Материал получают из пропилена, формула которого C3H6, в результате реакции между пропеном и катализатором Циглера-Натта. Таким образом, его химическая формула выглядит так – (C3H6)*n. Сегодня существует несколько разновидностей этого вещества, все они имеют одну формулу, но отличаются пространственной структурой: изотактический, синдиотактический, атактический.
Для каждого из них характерны свои физические и химические свойства. Например, атактический полимер характеризуется текучестью и низкой температурой плавления, а изотактический, наоборот, упругий и плотный, плавится при 170 градусов Цельсия.
Содержание:
- Технические характеристики
- Сфера применения
- Упаковочные материалы и полипропиленовые волокна
- Применение в машиностроении и электронике
- Использование в медицине
- Товары для детей
Технические характеристики
Сегодня полипропилен занимает второе место на мировом рынке по объему потребления, немного уступая полиэтилену.
Рассмотрим его физические и химические характеристики, которые непосредственно влияют на сферу применения.
Основные физические свойства
- Низкая плотность материала. Полипропилен имеет самую низкую плотность из всех пластмасс, что выгодно отличает его от более плотных аналогов.
- Высокая прочность. Многочисленные эксперименты показали, что он выдерживает большую нагрузку, что намного превышает возможности полиэтилена.
- Устойчивость к низким температурам. Полимер прекрасно справляется с отрицательными температурами, выдерживая – 10 градусов по Цельсию и более низкие температуры.
- Устойчивость к высоким температурам. Выдерживает не только низкие, но и высокие температуры, его температура плавления составляет 160 – 170 градусов по Цельсию.
- Устойчивость к резким перепадам температуры. Быстрая смена температурного режима также не страшна этому материалу. Хорошо выдерживает стремительный переход от минуса к плюсу и обратно.
- Превосходные диэлектрические свойства. Высокая диэлектрическая константа вместе с большой диэлектрической прочностью обеспечивают широкие возможности его применения в качестве электроизоляционного материала.
- Легкая обработка. Полипропилен легко поддается сварке, распилу, сверлению, хорошо гнется, что значительно расширяет возможности его применения в промышленности и быту.
Химические характеристики
- Устойчивость к агрессии химических веществ. Эта особенность материала позволяет широко применять его для нужд химических предприятий. Он выдерживает воздействие раскаленного металла, различных кислот и испарений. В частности, это свойство используется при изготовлении воздуховодов и вентиляции для вредных производств.
- Экологичность и безопасность для окружающей среды и человека. Многочисленные опыты доказали нетоксичность и абсолютную экологическую безопасность этого материала для окружающей среды и человека. Поэтому он используется при производстве емкостей для воды, а также различных жидкостей и сыпучих продуктов питания. Очень часто его применяют при строительстве сооружений для очистки воды.
Основные технические характеристики и свойства полипропилена представлены в таблице.
Основные свойства полипропилена | ||||
---|---|---|---|---|
Плотность, г/см | 0,90 – 0,92 | |||
Массовая доля изотактической фракции, % | 95 – 98 | |||
Массовая доля атактической фракции, % | 2 – 5 | |||
Предел прочности при разрыве, кг/см2 | 260 – 400 | |||
Относительное удлинение при разрыве, % | 200 – 700 | |||
Температура плавления, Сº | 160 – 170 | |||
Температура стеклования, Сº | -10… — 20 | |||
Степень кристалличности, % | 50 – 75 | |||
Морозостойкость, Сº | — 10 и ниже | |||
Теплопроводность, кал/сек*см*град | 0,00033 | |||
Удельная теплоемкость, кал/г*град | 0,40 – 0,50 |
Сфера применения
Получение полимерных материалов в свое время было настоящим прорывом. Низкая себестоимость и отличные физические и химические свойства полипропилена способствовали развитию многих отраслей промышленности. Благодаря внедрению новых технологий удалось повысить эффективность производства, заменить многие дорогостоящие материалы более современными и прогрессивными.
Полипропилен послужил основой для получения множества модифицированных материалов, среди них высокопрочные пластики и смесевые термоэластопласты.
Новые высокотехнологичные материалы являются экологически чистыми и легко подвергаются переработке и утилизации.
Все это способствует тому, что полипропилен постепенно вытесняет с рынка такие материалы, как поливинилхлорид, АБС-пластик, полистирол и другие. Широко используется во всех ключевых отраслях современной мировой экономики: электронике, машиностроении, строительстве и многих других. Во многом по этой причине полипропилен получил народное название «король пластмасс». И хотя пока он не является лидером в своем сегменте, постепенно сфера его применения расширяется.
Упаковочные материалы и полипропиленовые волокна
Полипропилен широко применяется в упаковке. Например, полипропиленовые пленки, пожалуй, самый популярный упаковочный материал в мире. В чем-то они схожи с полиэтиленом, но по некоторым параметрам даже превосходят его. Главные преимущества полипропиленовой пленки над полиэтиленовой заключаются в следующем:
- лучшие показатели устойчивости к высоким температурам и агрессивным веществам;
- отличные потребительские свойства – прозрачность, прочность, гибкость и экологичность;
- лучшие презентационные характеристики.
Не так давно на рынке появились так называемые ориентированные пленки, особая технология производства позволила значительно улучшить и без того превосходные качества полипропиленовых пленок. Например, прозрачность ориентированной пленки в четыре раза лучше, чем у обычного полипропиленового материала.
В последние годы полипропилен стал часто использоваться при производстве пластиковой тары – бутылок, банок и других емкостей, а также крышек для них. Кроме этого его используют для производства различных контейнеров и емкостей для перевозки химикатов.
Низкая себестоимость полипропиленовых волокон обеспечила им широкое распространение в текстильной промышленности.
Имея невысокую стоимость, при этом они отличаются высокой прочностью и хорошей эластичностью. Еще одним достоинством этих синтетических волокон является превосходная термостойкость. Единственным, но существенным их недостатком является чувствительность к ультрафиолету, что несколько тормозит повсеместное распространение полипропиленовых волокон.
Применение в машиностроении и электронике
Широкому использованию материала в машиностроении, автомобилестроении и строительстве способствовала его высокая износостойкость. Многие комплектующие для бытовой техники – холодильников, пылесосов, стиральных машин, производятся из полипропилена. При производстве автомобилей также используется этот синтетический материал. В частности, из него делают детали салона, бамперы, амортизаторы и многое другое.
В электронике из него производят корпусы телевизоров, телефонов, катушки, патроны ламп, элементы выключателей – перечислить все просто не представляется возможным. Проще сказать, что полипропилен окружает нас повсюду в повседневной жизни.
Использование в медицине
В медицине полипропилен стали использовать, благодаря его устойчивости при высоких температурах. Что это дает? Произведенные из него изделия могут выдерживать стерилизацию при любых условиях, поэтому из полипропилена производят шприцы, ингаляторы и массу другого медицинского инструментария и оборудования. Кроме того, его применяют при производстве медицинской упаковки. Экологическая безопасность этого материала также способствовала его широкому распространению в медицине.
Товары для детей
Исключительная безопасность материала позволяет использовать его для производства детских товаров.
Посуда, бытовые принадлежности, игрушки и множество другой продукции для самых маленьких изготавливаются из полипропилена.
Сочетание нескольких его свойств – экологичность, высокая износостойкость, прочность обуславливают его широкое применение в быту.
Мировое потребление полипропилена увеличивается с каждым годом. Его доля в производстве товаров народного потребления неуклонно растет. Он постепенно захватывает новые сегменты рынка, вытесняя менее технологичные полимеры, прежде всего, полистирол и ПВХ. Уступая по такому показателю как экологичность, они постепенно сдают свои позиции на мировом рынке. Под влиянием общественности европейские законодатели медленно, но верно расчищают дорогу новых технологиям. Такие важные показатели как нетоксичность и легкая утилизация уверенно выводят его в лидеры.
Еще одним немаловажным фактором, способствующим росту популярности вещества, является низкая по сравнению с конкурентами цена. Себестоимость является определяющим критерием при производстве любой продукции, и поэтому производители все чаще обращают свое внимание в сторону более дешевых и технологичных материалов.
Перспективы у этого высокотехнологичного материала весьма радужные. Очевидно, что его процент в мировом потреблении будет увеличиваться. Этому способствуют и постоянные исследования, и появление новых технологий и модификаций полипропилена. С большей долей вероятности, так будет продолжаться пока не появятся более совершенные синтетические материалы, но даже тогда пропилен будет широко использоваться в промышленности и народном хозяйстве.
Похожие записи:
polimerinfo.net
виды, характеристики и сферы применения
Полипропиленовые трубы приобрели популярность в силу долговечности и высоких эксплуатационных характеристик. Они подходят для обустройства практически всех инженерных систем.
Характеристики труб из полипропилена
Среди преимуществ труб из полипропилена выделяют:
- устойчивость к коррозии, химически агрессивным веществам и кислотам;
- небольшой вес;
- срок эксплуатации — до 50 лет без потери свойств;
- полипропилен не выделяет токсических веществ при нагревании;
- многие модели труб «гасят» звук.
Наряду с плюсами, такие изделия имеют несколько весомых минусов:
- обязательна обработка труб и соединений с внешним армированием посредством использования специального оборудования;
- высокий коэффициент температурного расширения.
Трубы обладают достаточно высокой жесткостью, они не гнуться, поэтому при монтаже нужно использовать большое количество фитингов, а также устанавливать специальные крепления через каждые 50-60 см из-за частых деформаций изделий от собственного веса.
Виды полипропиленовых труб
Трубы из полипропилена классифицируют по конструкции на два вида:
- цельные;
- армированные.
Второй вид труб имеет важное преимущество – их температурное удлинение значительно ниже, чем у первых. Существует три распространенных вариантов армирования, имеющих разную эффективность и затраты на производство (влияет на стоимость). Продаются подобные трубы здесь.
- Усиление изделия стекловолокном или композитным материалом.
- Покрытие алюминиевой фольгой снаружи.
- Покрытие алюминием изнутри.
Цельные трубы из полипропилена: разновидности и особенности
Такие трубы изготавливают из различных типов исходного сырья. В зависимости от маркировки изделие имеет разные технические характеристики:
- PN – эта маркировка обозначает номинальное давление. После этих букв идут цифры, по которым можно ориентироваться в уровне внутреннего давления, которое изделие способно выдержать без потерь на протяжении 50 лет (при этом температура воды должна быть не более 20°C). Наиболее распространенные варианты — PN 10, 16, 20, 25, два последних подходят для отопительных систем и транспортировки жидкости высокой температуры.
- На поверхность трубы наносится полоса синего и красного цвета, первая предназначена для холодной, вторая – для горячей воды.
- Маркировка PP обозначает, что труба изготовлена из полипропилена:
- РРВ (РР-2, РР-тип 2) – материал изделия – блоксополимер, такие элементы используют для низкотемпературного типа систем отопления, а также для транспортировки холодной воды;
- PPH (РР-1, РР-тип 1) – материал изделия – гомополимер, идеальный вариант для прокладки водопровода, по которому будет идти холодная вода или для организации воздуховодов вентиляции;
- PPRC (PP-random) – трубы изготавливают из рандом-сополимера, вещества нового поколения; популярны в силу своей универсальности и повышенных показателей теплостойкости, поэтому подходят для всех инженерных систем без исключения.
Трубы выпускаются в 4 цветовых вариантах – зеленые, серые, белые и черные. Первые три практически не различаются по своим эксплуатационным характеристикам, последние имеют защитную оболочку, предотвращающую разрушение поверхности под воздействием ультрафиолета. Именно такие трубы приемлемы для укладки на открытых участках трубопровода.
Алюминиевое армирование: особенности и преимущества
Армирование полипропиленовых труб алюминиевой фольгой бывает двух видов – сплошным (тонкая пленка покрывает всю поверхность) и перфорированным. Перфорация имеет вид сетки с мелкими отверстиями, при производстве текучее сырье проникает в них, что обуславливает прочное сцепление с металлом. Использование алюминия позволяет при нагреве трубе удлиняться очень незначительно.
Существенным минусом армирования данным металлом являются сложности при монтаже трубопровода. При вхождении конца изделия в фитинг алюминиевую оболочку необходимо удалить, а трубу зачистить.
Можно выбрать вариант, не требующий предварительной зачистки, но он имеет ряд весомых недостатков:
- после отрезания нужно заторцевать края;
- к фитингу возможно прикрепить только внешний слой изделия;
- сварка производится только с применением насадки.
Стекловолоконное армирование
Стеклопластиковая труба состоит из двух слоев полипропилена (внешнего и внутреннего), между которыми расположен слой стекловолокна. Узнать такое изделие просто по маркировке PPR-FB-PPR. Если сравнивать трубы с изделием, армированным алюминиевой сеткой, можно заметить ряд преимуществ:
- однородная структура предотвращает расслоение в процессе эксплуатации;
- не требуют калибровки;
- верхний слой не нужно зачищать перед монтажом;
- пайка производится аналогично соединению цельных труб из пластика – быстро и недорого;
- повышенная жесткость изделия.
Термическое удлинение трубы при прохождении горячей жидкости превышает аналогичные показатели у изделий, армированных алюминием, на 6%, и это весомый недостаток.
Внутреннее армирование полипропиленом
Такие трубы относятся скорее к категории металлопластиковых, так как полипропиленовый слой находится только извне. Их неоспоримое преимущество – устойчивость к существенным температурным перепадам. К недостаткам можно отнести:
- возможность крепления к фитингу только внешнего слоя, что снижает прочность конструкции;
- многослойность – есть риск расслоения;
- армирование может контактировать со средой, проходящей по трубам.
Сферы применения полипропиленовых труб: как выбрать правильно
Трубы для канализации
Данные изделия могут применяться при обустройстве систем канализации (наружной, внутренней, ливневой безнапорной), как хозяйственно-бытового, так и промышленного назначения.
Рекомендуемый диаметр труб для внутренней канализации составляет 110 мм (длина 0,3-2 м), для наружной – 150 или 600 мм (5-10 м соответственно).
Для отвода агрессивных промышленных стоков рекомендуется монтировать гофрированную двухслойную трубу. Она не разрушает под воздействием кислот и химии, легко переносит большое давление на грунт. Сами трубы для канализации из полипропилена можно заказать к компании Пласт-Сбыт.
Трубы для отопления и подачи воды
Чтобы изделия не меняли своих свойств, необходимо соответствие транспортируемой жидкости следующим параметрам:
- повышение температуры до 90°C может быть кратковременным;
- рабочий максимум — 70°C;
- давление жидкости на трубы от 0 до 25°C не должно превышать 25 бар, при 70°C – не больше 10 бар.
Для отопительных систем лучше выбирать серые трубы, для горячего водоснабжения стенки элементов должны быть толще. Армированные стекловолокном или алюминием изделия используются совместно с газовыми колонками, но это негативно сказывается на их долговечности.
Трубы для вентиляции
Полипропиленовые трубы для вентиляции должны быть диаметром от 100 до 125 мм с различной формой сечения (овальной, квадратной, круглой или прямоугольной). Они отличаются небольшим весом, монтируются раструбным методом без применения сварочного аппарата.
Как соединяются полипропиленовые трубы
В зависимости от типа трубопровода трубы из полипропилена могут соединяться между собой разными способами.
- Полипропиленовые изделия соединяются в зависимости от диаметра: если он менее 63 мм, используются муфты, если более – методом стыковой сварки или фальцевого стыка.
- Соединение металлических изделий и полипропилена осуществляется резьбовым методом (диаметр до 40 мм) с использованием специальных фитингов. При диаметре трубы более 600 мм используют фланцы. Для герметизации стыков проолифленное льняное волокно.
- Соединение полипропиленовых и ПНД труб будет надежным при использовании сварки, при невозможности применения такого метода — устанавливается разъемное соединение из фитингов.
- При подключении труб различному оборудованию (например, счетчики на бытовой газ или накопительные баки) рекомендуют использовать фитинги.
sxteh.ru
Как выбрать полипропиленовые трубы
Надежность, практичность, универсальность полипропиленовых труб высоко оценены строителями. Важными параметрами правильного выбора продукции выступают отмеченные в маркировке изделий технические характеристики, диаметры и возможность использования в конкретных условиях.
Разновидности труб
Назначение для горячей или холодной водоподачи обозначено на трубах продольной полосой красного или синего цвета соответственно. Применение изделий для холодного водоснабжения в системах отопления чревато их преждевременным выходом из строя.
Полипропиленовые трубы PN отличаются толщиной стенок, рассчитаны на давление воды 10-20 атм. Трубы PN10 применяют только для подачи холодной воды. При нагревании им свойственно изменять линейные размеры. Гораздо лучшими характеристиками обладают трубы PN 16, используемые для водопроводов с более высоким давлением. Трубы PN20 и PN 25 с большей толщиной стенок более устойчивы к температурным воздействиям, могут быть использованы в организации горячего водообеспечения, а армированная труба PN25 — отопления. Однако им также характерно линейное расширение, но в меньших показателях.
Гораздо лучшими характеристиками выделяются:
- PPH полипропиленовые трубы. Обладая достаточной стойкостью к механическим нагрузкам, химическим воздействиям, они могут быть использованы для холодной водоподачи, в вентиляционных системах, различных производственных инженерных сооружениях. Главным недостатком выступает чувствительность к низким и слишком высоким температурам, при которых полимер — материал из которого сделаны трубы, разрушается;
- PPB трубы, изготовленные из блоксополимеров полипропилена, не уступают PPH по прочности, но обладают гораздо большей термоустойчивостью, гибкостью. Трубы применяют в горячем водообеспечении, для подачи теплоносителя;
- PPR из рандом сополимера по прочности превосходят металлопластик, отличаются высочайшей устойчивостью к щелочным, кислотным соединениям, морозостойкостью, устойчивостью к постоянным температурам до +90С и кратковременным до +140С. Могут применяться при сооружении любых инженерных коммуникаций;
- PPS относятся к категории жаропрочных, сохраняют свою целостность и прочность при максимальной температуре +95С.
Труба полипропиленовая армированная
Труба полипропиленовая армированная отличается гораздо большей устойчивостью к температурным нагрузками, наименьшими линейными изменениями при нагревании. Широко используется для транспортировки теплоносителей, не расслаивается, сохраняет целостность, может быть проложена внутри стен. Полипропиленовая трубная продукция армируется:
- перфорированным или сплошным алюминием, повышающим прочность трубы, но сохраняющим ее легкость;
- стекловолокном, нанесенным на внутреннюю поверхность изделия. Трубы со стекловолоконным армированием подвержены линейному расширению на 6% больше, чем с алюминиевым. Поэтому их чаще применяют при обустройстве водоподачи, сооружения канализационных систем;
- алюминием с внутренней облицовкой поверхности трубы сшитым полиэтиленом.
Однако с данным видом труб связаны некоторые сложности при монтаже систем:
- необходимость тщательной зачистки армированной трубы на глубину вхождения в фитинг с удалением оболочки алюминия и внешнего слоя полимера в случае раструбной сварки;
- потребность в насадках сварочного аппарата;
- торцевание армированных алюминием труб перед сваркой;
- приваривание к фитингу только половины толщины стенок армированной трубы;
Параметры выбора полиэтиленовых труб
При выборе полиэтиленовых труб учитывают технические характеристики, отмеченные производителем в инструкции по эксплуатации:
- диаметр;
- температурные нагрузки;
- рабочее давление среды;
- линейное расширение.
Предельно внимательный подход к выбору, оригинальности, наличию сертификата изделий, условиям хранения и транспортировки обеспечит продолжительность срока их службы. Полипропиленовые трубы хранят только на ровных поверхностях, защищенных от ультрафиолета, атмосферных и острых механических воздействий.
Лидирующими по производству полипропиленовых труб выступают Германия, Чехия, Россия и Турция.
www.isolux.ru