Co to jest XLPE i jak to jest?

Polietylen usieciowany - co to jest, jak jest używany, czy jest lepszy niż polipropylen i metal-plastik, jaka jest jego żywotność i inne cechy, które wyróżniają ten rodzaj polimerów? Te i inne pytania nasuwają się tym, którzy planują wymianę rur. W poszukiwaniu optymalnego materiału do układania komunikacji w domu lub na wsi szyty polietylen zdecydowanie nie powinien być dyskontowany.

Materiały polimerowe od dawna starają się pozbyć swojej głównej wady – zwiększona termoplastyczność. Usieciowany polietylen jest przykładem zwycięstwa technologii chemicznej nad wcześniejszymi niedociągnięciami. Materiał posiada zmodyfikowaną strukturę siatki, która tworzy dodatkowe wiązania w płaszczyznach poziomej i pionowej. W procesie sieciowania materiał nabiera dużej gęstości, nie odkształca się pod wpływem ciepła. Należy do tworzyw termoplastycznych, produkty wytwarzane są zgodnie z GOST 52134-2003 i TU.

Główne cechy techniczne materiału obejmują następujące parametry:

• waga - około 5,75-6,25 g na 1 mm grubości produktu;
• wytrzymałość na rozciąganie - 22-27 MPa;
• ciśnienie nominalne medium - do 10 bar;
• gęstość - 0,94 g / m3;
• współczynnik przewodności cieplnej - 0,35-0,41 W / m ° С;
• temperatura pracy - od -100 do +100 stopni;
• klasa toksyczności produktów odparowanych podczas spalania - T3;
• wskaźnik palności - G4.

Standardowe rozmiary wahają się od 10, 12, 16, 20, 25 mm do maksymalnie 250 mm. Takie rury nadają się zarówno do sieci wodociągowych, jak i kanalizacyjnych. Grubość ścianki wynosi 1,3-27,9 mm.

Oznaczenie materiału w klasyfikacji międzynarodowej wygląda następująco: PE-X. W języku rosyjskim oznaczenie jest najczęściej używane PE-S... Produkowana jest w odcinkach prostych, a także zwijana w kręgi lub na szpulach. Żywotność usieciowanego polietylenu i produktów z niego wykonanych sięga 50 lat.

Produkcja rur i osłonek z tego materiału odbywa się poprzez obróbkę w ekstruderze. Polietylen przechodzi przez otwór formujący, podawany jest do kalibratora, przechodząc przez chłodzenie strumieniami wody. Po ostatecznym ukształtowaniu detale są cięte na określony rozmiar. Rury PE-X można wytwarzać kilkoma metodami.

1. PE-Xa... Materiał szyty nadtlenkiem. Posiada jednolitą strukturę zawierającą znaczną część usieciowanych cząstek. Taki polimer jest bezpieczny dla zdrowia człowieka i środowiska oraz ma wysoką wytrzymałość.
2. PE-Xb. Rury z tym oznaczeniem wykorzystują metodę sieciowania silanowego. Jest to twardsza wersja materiału, ale równie wytrzymała jak odpowiednik nadtlenkowy. W przypadku rur warto sprawdzić atest higieniczny produktu – nie wszystkie rodzaje PE-Xb są zalecane do stosowania w sieciach domowych. Najczęściej wykonana jest z niego osłona produktów kablowych.
3. PE-Xc... Materiał wykonany z polietylenu sieciowanego radiacyjnie. Dzięki tej metodzie produkcji produkty są dość wytrzymałe, ale najmniej trwałe.

Zastosowanie polietylenu usieciowanego ogranicza się tylko do kilku obszarów działalności. Materiał służy do produkcji rur do ogrzewania grzejnikowego, ogrzewania podłogowego lub zaopatrzenia w wodę. Trasowanie na duże odległości wymaga solidnych podstaw. Dlatego główną dystrybucję materiału uzyskano podczas pracy w ramach systemów z ukrytą metodą instalacji.

Ponadto, oprócz doprowadzenia medium pod ciśnieniem, takie rury dobrze nadają się do technicznego transportu substancji gazowych. Polietylen usieciowany jest jednym z głównych materiałów wykorzystywanych do układania podziemnych gazociągów. Z tego wykonane są również polimerowe części urządzeń, niektóre rodzaje materiałów budowlanych.

Sieciowanie polietylenu stało się konieczne ze względu na jego cechy, które są bezpośrednio związane z wysokim poziomem odkształceń termicznych. Nowy materiał otrzymał zasadniczo inną strukturę, zapewniając większą wytrzymałość i niezawodność wytwarzanym z niego produktom. Szyty polietylen ma dodatkowe wiązania molekularne i ma efekt pamięci. Po lekkim odkształceniu termicznym odzyskuje swoje poprzednie właściwości.

Przez długi czas poważnym problemem była również przepuszczalność tlenu przez usieciowany polietylen. Gdy ta gazowa substancja dostanie się do chłodziwa, w rurach tworzą się trwałe związki korozyjne, co jest bardzo niebezpieczne w przypadku stosowania okuć metalowych lub innych elementów z metali żelaznych, które łączą system podczas instalacji. Nowoczesne materiały są pozbawione tej wady, ponieważ zawierają wewnętrzną warstwę folii aluminiowej lub EVON nieprzepuszczającej tlenu.

W produkcji polietylenu usieciowanego można zastosować do 15 różnych metod, wpływających na końcowy wynik. Główna różnica w nich polega na sposobie wpływania na materiał. Wpływa na stopień usieciowania i kilka innych cech. Najczęściej stosowane są tylko 3 technologie.

• Fizyczne lub oparte na ekspozycji na promieniowanie na strukturę molekularną polietylenu... Stopień usieciowania sięga 70%, czyli powyżej przeciętnego poziomu, ale tutaj istotny wpływ ma grubość ścianek polimeru. Takie produkty są oznaczone jako PEX-C. Ich główną różnicą jest nierówne połączenie. Technologia produkcji nie jest stosowana w krajach UE.

• Polietylen sieciowany silanolem otrzymany przez chemiczne połączenie silanu z bazą. W nowoczesnej technologii B-Monosil tworzona jest do tego mieszanka z nadtlenkiem, PE, a następnie podawana do wytłaczarki. Zapewnia to równomierność szycia, znacznie zwiększa jego intensywność. Zamiast niebezpiecznych silanów w nowoczesnej produkcji stosuje się substancje organosilanidowe o bezpieczniejszej strukturze.

• Metoda sieciowania nadtlenkowego polietylenu przewiduje również chemiczną kombinację składników. W proces zaangażowanych jest kilka substancji. Są to wodoronadtlenki i nadtlenki organiczne dodawane do polietylenu podczas jego topienia przed wytłaczaniem, co umożliwia uzyskanie usieciowania do 85% i zapewnia jego pełną jednorodność.

Wybierając to, co jest lepsze - usieciowany polietylen, polipropylen lub metal-plastik, konsument musi wziąć pod uwagę wszystkie zalety i wady każdego materiału. Zmiana systemu wody lub ogrzewania w domu na PE-X nie zawsze jest wskazana. Materiał nie ma warstwy wzmacniającej, która jest metalowo-plastikowa, ale z łatwością wytrzymuje wielokrotne zamrażanie i nagrzewanie, podczas gdy jego analog w takich warunkach pracy stanie się bezużyteczny, pękając wzdłuż ścian. Zaletą jest również wysoka niezawodność zgrzewanego szwu.Metaloplast często złuszcza się podczas pracy, przy średnim ciśnieniu powyżej 40 bar po prostu pęka.

Polipropylen - materiał, który od dawna uważany jest za niealternatywny zamiennik metalu w budownictwie mieszkaniowym. Ale ten materiał jest bardzo kapryśny w instalacji, przy spadku temperatur atmosferycznych trudno jest jakościowo zmontować linię. W przypadku błędów w montażu przepuszczalność rur nieuchronnie się pogorszy i pojawią się przecieki. Produkty PP nie nadają się do układania w jastrychach podłogowych, ukrytego okablowania w ścianach.

XLPE pozbawiony jest wszystkich tych wad.... Materiał dostarczany jest w kręgach 50-240 m, co pozwala na znaczne zmniejszenie ilości okuć podczas montażu. Fajka posiada efekt pamięci, przywracając swój pierwotny kształt po odkształceniu.

Jeśli weźmiemy pod uwagę wszystkie 3 rodzaje rur z tworzyw sztucznych w porównaniu, możemy powiedzieć, że wszystko zależy od warunków pracy. W budynkach miejskich z głównym zaopatrzeniem w wodę i ciepło lepiej jest zainstalować metal-plastik, dobrze przystosowany do szerokiego zakresu ciśnień roboczych i stałych warunków temperaturowych. W budownictwie mieszkaniowym podmiejskim przywództwo w układaniu systemów komunalnych jest dziś mocno utrzymywane przez usieciowany polietylen.

Wśród marek na rynku można znaleźć wiele znanych firm produkujących rury PE-X w różnych technologiach. Na szczególną uwagę zasługują najsłynniejsze z nich.

• Rehau... Producent wykorzystuje technologię nadtlenkową do sieciowania polietylenu, produkuje rury o średnicy 16,2-40 mm, a także niezbędne elementy do ich instalacji. Seria Stabil posiada barierę tlenową w postaci folii aluminiowej, posiada również najniższy współczynnik rozszerzalności cieplnej. Seria Flex posiada rury o niestandardowych średnicach do 63 mm.

• Valtec... Kolejny uznany lider rynku. W produkcji stosowana jest silanowa metoda sieciowania, dostępne średnice rur to 16 i 20 mm, montaż odbywa się metodą zagniatania. Produkty są uważane za niezawodne, koncentrują się na układaniu wewnętrznej ukrytej komunikacji.

• Uponor... Producent wytwarza produkty z barierą dyfuzyjną na bazie polimerów. Do systemów zaopatrzenia w ciepło przeznaczone są produkty Radi Pipe o średnicy do 63 mm i zwiększonej grubości ścianki, a także linia Comfort Pipe Plus o ciśnieniu roboczym do 6 bar.

Są to główni producenci znani daleko poza granicami Federacji Rosyjskiej. Produkty międzynarodowych firm mają wiele zalet: są certyfikowane zgodnie z bardziej rygorystycznymi normami i spełniają normy higieny. Ale koszt takich produktów jest znacznie wyższy niż oferty mało znanych chińskich marek lub rosyjskich firm.

Wybór produktów wykonanych z usieciowanego polietylenu jest najczęściej przeprowadzany przed ułożeniem komunikacji wewnętrznej i zewnętrznej. W przypadku rur warto zwrócić uwagę na poniższe parametry.

1. Właściwości wizualne... Niedopuszczalna jest obecność nierówności na powierzchni, zgrubień, zniekształceń lub naruszenie ustalonej grubości ścianki. Wady nie obejmują minimalnej falistości, podłużnych pasków.
2. Jednorodność barwienia materiału... Powinien mieć jednolity kolor, powierzchnię wolną od pęcherzyków, pęknięć i ciał obcych.
3. Sposób produkcji... Najlepsze właściwości posiada usieciowany polietylen wytwarzany metodą nadtlenkową. W przypadku produktów silanowych konieczne jest sprawdzenie atestu higienicznego – musi on odpowiadać normom rurociągów pitnych lub technologicznych.
4. Specyfikacje... Są one wskazane w oznaczeniu materiału i produktów z niego.Ważne jest, aby od samego początku dowiedzieć się, jaka średnica i grubość ścianek rury będzie optymalna. Obecność bariery tlenowej jest wymagana, jeśli rura jest używana w tym samym systemie, co metalowe odpowiedniki.
5. Reżim temperaturowy w systemie. Usieciowany polietylen, chociaż ma obliczoną odporność na ciepło do 100 stopni Celsjusza, nadal nie jest przeznaczony do systemów o temperaturze otoczenia powyżej +90 stopni. Przy wzroście tego wskaźnika tylko o 5 punktów żywotność produktów zmniejsza się dziesięciokrotnie.
6. Wybór producenta. Ponieważ XLPE jest stosunkowo nowym, zaawansowanym technologicznie materiałem, lepiej wybrać go spośród znanych marek. Wśród liderów są Rehau, Unidelta, Valtec.
7. Koszt produkcji. Jest niższy niż polipropylen, ale nadal dość wysoki. Cena różni się w zależności od zastosowanej metody szycia.

Biorąc pod uwagę wszystkie te punkty, bez zbędnych kłopotów można wybrać produkty z usieciowanego polietylenu o pożądanych właściwościach.

Poniższy film opisuje instalację produktów XLPE.