Трубы из сшитого полиэтилена PE-Xa и PE-RT

Высокая механическая прочность и стойкость к воздействию высоких температур — два ключевых фактора, которые определили широкое распространение гибких трубопроводов из сшитого полиэтилена PE-Xa, однако высокие производственные затраты на их изготовление сформировали заказ на дальнейшие научные исследования в области производства пластиковых труб.

Итогом научных работ стало появление полиэтиленов (ПЭ) повышенной термостойкости — PE-RT. Эти материалы по своему составу аналогичны обычным термопластам и в процессе производства не требуют дополнительных технологических процессов. При этом сама труба из PE-RT сохраняет высокую механическую прочность и продолжительную стойкость к воздействию высоких температур.

трубы PE-XA

Краткая информация о способах изготовления труб из PE-Xa и PE-RT

Трубопроводы PE-Xa получают на основе классического полиэтилена низкого давления, с помощью процесса сшивки его молекул с органическими пероксидами, которые обеспечивают образование новых пространственных связей между собственными молекулами полимера. Процесс сшивания производится в экструдере после предварительного смешивания полиэтилена с пероксидами и выполняется под высоким давлением на стадии расплавленного состояния полимера.

Термостойкий полиэтилен PE-RT не требует процесса сшивки и поступает к производителю трубопроводной арматуры уже в готовом для изготовления труб состоянии. Термостойкость и прочность труб достигается использованием сополимера октен, который создает чрезвычайно разветвленную пространственную структуру вокруг молекулярных цепочек основного полимера.

Важные особенности материалов

Технология пероксидной сшивки PE-Xa обеспечивает трубопроводам максимальную гибкость, дополняя это качество эффектом памяти — при разматывании бухт труба приобретает исходную прямую форму. С этим эффектом связывают и возможность устранения заломов и перегибов с помощью обычного строительного фена. Со структурой сшитого полиэтилена связано и еще одно основное свойство труб PE-Xa — их нельзя сваривать, а все соединения выполняются с помощью пресс-фитингов. Такой материал используется, например, при изготовлении трубы Изопрофлекс-115А/1.6.

Состав трубы Изопрофлекс-115А

PE-Xa в трубе Изопрофлекс-115А/1.6

  1. Тонкостенная труба из сшитого полиэтилена PE-Xa
  2. Высокотемпературный адгезив
  3. Армирующие нити из высокомодульного волокн
  4. Наружный слой напорной трубы
  5. Слой теплоизоляции (полужесткий пенополиуретан)
  6. Барьерный слой
  7. Защитная оболочка из полиэтилена
  8. Идентификационные полосы белого цвета

Структура и полимерные связи изделий из термостойкого полиэтилена PE-RT обеспечивает хорошую гидростатическую прочность без применения технологического процесса сшивки. Это дает возможность производителям трубопроводной арматуры PE-RT получить ощутимые преимущества по сравнении с производителями трубопроводов из сшитого полиэтилена. К этому стоить добавить, что трубы и фитинги PE-RT отлично свариваются и могут использоваться во вторичной переработке.

Основные технические параметры труб PE-Xa и PE-RT

Долговременная термостатическая прочность при высоких температурах и максимальных давлениях до 1 МПа является основной характеристикой гибких трубопроводов PE-Xa и PE-RT, что позволяет использовать трубы данного типа практически во всех системах отопления или горячего водоснабжения.

Из других технических особенностей трубопроводов из термостойкого и сшитого полиэтилена отметим несколько основных факторов, которые определяют широкое распространение труб данного вида:

  • гладкая внутренняя поверхность препятствует появлению отложений и обеспечивает высокую износостойкость;
  • повышенная устойчивость к образованию трещин и отсутствие коррозии не требуют дополнительных расходов на ремонт;
  • высокая стойкость к воздействию низких температур существенно расширяет географию применения трубопроводной арматуры;
  • небольшие радиусы изгиба облегчают монтаж трубопроводов и компенсируют недостатки при производстве строительных работ;
  • высокая стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения не требует дополнительной защиты трубопроводов от прямых солнечных лучей.

Дополнительными преимуществами труб из термостойкого полиэтилена выступают возможность вторичной переработки и способность к многократному расплавлению и свариванию.

Области применения и особенности выбора полиэтиленовых труб

Основной областью применения трубопроводов из термостойкого или сшитого полиэтилена PE-RT и PE-Xa выступают системы центрального или индивидуального отопления, а также системы подачи горячей воды.

Конкурентным преимуществом трубопроводов из термостойкого полиэтилена является их более низкая стоимость, однако для этих изделий существуют ограничения по максимальной температуре теплоносителя, которая ограничена величиной 80°С. При более высоких температурах трубопроводы PE-RT теряют долговременную прочность уже через два года эксплуатации. При этом материал хорошо выдерживает кратковременные воздействия высоких температур теплоносителя величиной до 120°С.

Долговременная термостатическая прочность трубопроводов PE-RT тип I ниже чем у PE-RT тип II и по этой причине их основная сфера применения — низкотемпературные схемы отопления с теплыми полами. Такой материал используется, например, при изготовлении трубы Изопрофлекс-75А.

Состав трубы Изопрофлекс-75А

RE-RT в трубе Изопрофлекс-75А

  1. Тонкостенная труба из полиэтилена повышенной термостойкости (PE-RT тип II)
  2. Армирующие нити из высокомодульного волокна
  3. Наружный слой напорной трубы (полиэтилен повышенной термостойкости)
  4. Слой теплоизоляции (полужесткий пенополиуретан)
  5. Барьерный слой
  6. Защитная оболочка из полиэтилена
  7. Идентификационные полосы фиолетового цвета

Трубопроводы из сшитого полиэтилена PE-Xa рассчитаны на работу в системах отопления с температурой теплоносителя до 95°С, что обеспечивает им максимально широкую область применения. Сдерживающим фактором пока выступает достаточно высокая цена, которая связана с особенностями технологических процессов производства трубопроводов данного вида.

Также необходимо отметить использование полимеров PE-RT и PE-Xa в качестве основы для проектирования и производства композитных трубных материалов, что выступает залогом еще более высоких параметров по термостойкости или воздействию высоких давлений и температур. Примером может послужить предварительно изолированная и армированная труба из сшитого полиэтилена Изопрофлекс-115А, рабочая температура теплоносителя которой увеличена до 115°С, а максимальное давление до 1,6 МПа (16 атмосфер).

трубы PE-RT

Заключение

Основным сдерживающим фактором еще более широкого распространения трубопроводов из сшитого или термостойкого полиэтилена является крайне низкая информированность управленческого и технического персонала о параметрах и технических возможностях изделий данного типа.

Долговременная прочность при повышенных температурах носителя тепла для труб PE-Xa и PE-RT является ключевой характеристикой трубопроводной арматуры из материалов данного типа, своевременная информация о которой послужит залогом создания современных систем тепло и водоснабжения со сроком службы более 50 лет.

баннер трубы ТК Флекс

Дата публикации: 23.06.2021. Актуально 28.05.2024

Читать так же: