Трубы из полиэтилена все о перспективном материале

Содержание

• 1 Сфера применения полиэтиленового трубопровода
• 2 Нормативная база
• 3 Что дает «прошивка» материала
  • 3.1 Пероксидная сшивка
  • 3.2 Силанольная сшивка
  • 3.3 Электронно-лучевой метод
• 4 Особенности монтажа
• 5 Подведение итогов

Полиэтилен известен человечеству не первое десятилетие. Производство трубы из полиэтилена– только один из способов его удачного использования. Но обычный полиэтилен не обладает достаточной устойчивостью к высокой температуре, поэтому область его применения долгое время была ограничена. А появление на рынке такого материала, как прошитый полиэтилен, существенно изменило ситуацию в строительной отрасли.

Трубы из сшитого полиэтилена

Сфера применения полиэтиленового трубопровода

Этот материал обладает рядом важных качестве:

• он не пропускает воду и не поддается коррозии;
• является диэлектриком;
• труба из полиэтилена достаточно прочная и может выдержать давление, которое создает в водопроводной и отопительной системе.

Главным же недостатком обычного полиэтилена состоит в том, что под одновременным воздействием высокой температуры и давления он легко деформируется. Поэтому непрошитый материал можно применять только для подачи воды, температура которой не превышает 40 ?С.

Обычный полиэтилен не выдержит высокой температуры

Прошитый же трубопровод лишен этих недостатков и вполне может использоваться при температуре теплоносителя как минимум 80 ?С. Верхний рабочий предел заявлен в районе 95 ?С.

Еще одним важным положительным эффектом прошивки можно назвать повышенную эластичность материала. Труба из шитого полиэтилена отлично гнется даже при низкой температуре.

Полиэтиленовый трубопровод отличается высокой гибкостью

Нормативная база

Вообще, ситуация с нормативами на пластиковые трубопроводы довольно сложная. Учитывая то, что такие трубы используются для систем отопления и водопровода, можно отметить разве что ГОСТ 52134-2003. Этот документ посвящен не только полиэтиленовым, но и прочим пластиковым трубопроводам, работающим в напорном режиме.

Из особо важной информации отметить можно следующее:

• типоразмеры изменяются в широком диапазоне. При подборе трубопровода нужно учитывать толщину стенки, ведь указывается именно внешний диаметр. Минимальное значение внешнего диаметра – 10 мм (толщина стенки – 1,3 мм), а максимальный – 250 мм (толщина стенки – 34 мм);
• выдвигаются достаточно жесткие требования к геометрическим размерам. Так, допускается только незначительное превышение наружного диаметра, если же он меньше, чем заявленная величина, то такой трубопровод отбраковывается, то же касается и толщины стенки;
• маркировка трубы должна в обязательно порядке содержать информацию о способе сшивки. Например, маркировка PE-Xc говорит о том, что трубный полиэтилен прошивался электронно-лучевым методом.

Характеристики трубопровода из сшитого полиэтилена

Что дает «прошивка» материала

Сам процесс прошивки подразумевает под собой воздействие на материал на молекулярном уровне. Если в обычном состоянии структуру полиэтилена можно представить в виде мономолекулярных цепочек, то прошитый материал помимо связей в продольном направлении формирует их еще и в поперечном направлении. То есть отдельные цепочки «сшиваются» в одно целое.

Сравнение структуры прошитого и обычного полиэтилена

В производственном процессе используется несколько способов сшивки:

• тип А – пероксидная сшивка, цена такого способа максимальна, но и качество сшивки отличное;
• тип В – силанольная;
• тип С – электронно-лучевой метод.

Тип сшивки во многом определяет характеристики трубопровода, поэтому имеет смысл детальнее рассмотреть этот процесс.

Пероксидная сшивка

Пероксид добавляется непосредственно в расплав, причем доля добавки ничтожно мала (порядка 1 – 2 кг на 1000 кг полиэтилена). Для того, чтобы процесс сшивки прошел без проблем, нужно обеспечить высокое давление (порядка 20 атм) и температуру не ниже 300 ?С.

Пероксид добавлен в расплав

Главным преимуществом такого метода является то, что сшивка происходит по всей толще материала, ведь пероксид перемешивается с расплавом. Степень сшивки составляет как минимум 75%.

Результат химической реакции

Образовавшиеся в ходе этого процесса связи делают материал устойчивым к воздействию низких температур, также становится немного меньшей плотность. Также труба из полиэтилена PEXa обладает ярко выраженным эффектом «памяти», то есть при небольших деформациях материал после снятия нагрузки возвращается к исходной форме.

Силанольная сшивка

В этом случае используется такое вещество как силан и катализатор, ускоряющий процесс сшивки. Как и при использовании пероксида, жидкий полиэтилен смешивается с силаном. Затем из этой смеси изготавливается трубопровод. Для протекания химической реакции достаточно поместить готовую трубу в горячую воду.

Главными преимуществами этого метода можно назвать:

• высокую стойкость к ударной нагрузке;
• повышенную стойкость к давлению и высокой температуре;
• устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ.

Структура полиэтилена при использовании силана

Что касается недостатков, то отметить можно более низкую степень сшивки (порядка 65%). К тому же пониженная эластичность налагает определенные ограничения на способ монтажа, например, использовать фитинги с надвижной гильзой не рекомендуется.

Иногда может встречаться и маркировка трубы PEX-d, это говорит о том, что использовался не силан, а азот. Эффективность азота намного ниже, чем силана, поэтому трубы PEX-d нельзя рекомендовать для систем отопления и водопровода.

Электронно-лучевой метод

Рентгеновское излучение воздействует на полиэтилен, за счет этого степень сшивки может достигать 60%. Но в этом случае велика вероятность неравномерной сшивки, так что отдельные участки трубы могут быть менее устойчивыми к высокой температуре и давлению.

Электрон выбивается рентгеновским излучением

Не рекомендуется использовать такой трубопровод для подачи воды, температура которой превышает 70 ?С. В противном случае велика вероятность протечек и разрушения трубопровода.

Особенности монтажа

С монтажом обычной пластиковой трубы своими руками справится любой. Прокладка трубопровода из прошитого полиэтилена немного сложнее, но и в этом случае можно обойтись своими силами.

Для устройства соединения можно использовать привычные обжимные фитинги. Но чаще всего для этого используются напрессовочные фитинги.

Инструкция по устройству такого стыка выглядит так:

• на трубу нужно надеть зажимную гильзу;
• затем в трубу вводится конец расширителя и на несколько секунд его ручки сводятся, конец трубопровода расширяется;
• расширитель выводится, и труба надевается на штуцер;

Соединение в разрезе

• за счет эффекта «памяти» полиэтилен плотно обжимает металл;
• для закрепления достигнутого эффекта на полиэтилен надвигается гильза (с помощью пресса). За счет этого герметичность стыка гарантирована.

На фото – трубы с установленными фитингами

Подведение итогов

Прошитый полиэтилен – материал, который практически лишен недостатков. Он выдерживает совместное воздействие высокой температуры и давления, достаточно эластичен и может прослужить до полувека без необходимости замены.

При выборе трубопровода из этого материала нужно учитывать ряд нюансов, в частности, способ сшивки. Информация в этой статье позволит не ошибиться при выборе, благодаря этому долговечность отопления или водопровода гарантирована.

На видео в этой статье показаны особенности стыковки трубопровода из прошитого полиэтилена.