Bu, Şəkil 4-də qrafik olaraq göstərilmişdir. Laylı kristal strukturlar amorf polimer seqmentləri vasitəsilə birləşdirilir, yəni. çarpaz zəncirlər. Çarpaz zəncir meydana gəlməsi ehtimalı polimer zəncirinin uzunluğunun artması ilə artır.

Çarpaz zəncir molekullarının materialın sərtliyini artırdığı və onun əyilmə krekinq müqavimətini (ESCR) və ya çoxlu kristalları bir-birinə "birləşdirməklə" uzunmüddətli sürünmə xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırdığı məlumdur. Yan zəncirlər dartılma və hərəkətlilik nümayiş etdirir və beləliklə enerjini udub yaya bilir.

Şəkil 4: Çarpaz zəncir molekulları birləşmənin sərtliyini artırır

Çarpaz zəncir molekulları çoxsaylı kristalları "birləşdirməklə" ESCR və sərtliyi artırır

Çarpaz zəncirlər uzana bilən və mobildir (enerji udmaq/dağıda bilər)

Təqdim olunan ko-monomerin növü də çarpaz zəncirlərin konsentrasiyasına təsir göstərir. α-olefin ko-monomerinin zəncir uzunluğu artdıqca, çarpaz zəncir yaratmaq qabiliyyəti də artır. Şəkil 5 göstərir ki, 1-okten qısa α-olefinlərdən daha effektivdir. Bunun səbəbi oktenin yan zəncirlərinin daha uzun olması və buna görə də onların böyüyən kristala daxil olması daha çətin olmasıdır. Bu, eyni komonomer konsentrasiyasında çarpaz zəncirvari əmələ gəlmə ehtimalının daha yüksək olmasına gətirib çıxarır.

Şəkil 5 : Komonomerin növü çarpaz zəncirli molekulların əmələ gəlməsi ehtimalına təsir göstərir

Molekulyar strukturun layihələndirilməsi zamanı ko-monomerin konsentrasiyasına və onun polimer zəncirinə necə daxil olmasına nəzarət etmək vacibdir. Şəkil 6-da Dow-un patentləşdirilmiş məhlul polimerləşməsi texnologiyasından istifadə etməklə istehsal olunan etilen-oktenli sopolimerlərdə molekulyar çəki ilə çarpaz zəncir əmələ gəlməsi ehtimalı arasındakı əlaqəni təsvir edən əyrilər göstərilir. Ko-monomer birləşməsinə nəzarət etməklə müxtəlif polimer morfologiyalarına nail olmaq olar ki, bu da xassələrin müxtəlif balanslarına səbəb olur.

Bu ideyaları tətbiq etməklə kommunal boruların istehsalı üçün yeni DOWLEX markalı polietilen birləşmələri ailəsi yaradılmışdır.

Şəkil 6: Molekulyar çəkinin çarpaz zəncirli molekulların əmələ gəlməsi ehtimalına təsiri

Bu inkişaflar yüksək temperatur tətbiqləri üçün polietilen materialların yeni sinfinin əsasını təşkil edir. Bu birləşmələr ISO-1043-1® standartında PE-RT və ya artan temperatur müqavimətinə malik polietilen kimi müəyyən edilmişdir.

PE-RT, çarpaz əlaqəyə ehtiyac olmadan əla uzunmüddətli hidrostatik güc nümayiş etdirir. Bu, boru istehsalçılarına çarpaz bağlı PEX ilə müqayisədə əhəmiyyətli emal üstünlükləri əldə etməyə imkan verir. ISO 10508 standartında müəyyən edildiyi kimi, PERT istənilən isti su borularının istehsalında istifadə edilə bilər.

DOWLEX polietilenləri 20 ildən artıqdır ki, isti su borularının istehsalında uğurla istifadə olunur və artıq 1.000.000 km-dən çox boru quraşdırılıb.

Təchizat boruları üçün içməli su Su ilə təmasda olmaq üçün nəzərdə tutulan məhsullar üçün milli tələblərə riayət etmək vacibdir. Bu tələblərə dad və qoxu xüsusiyyətləri, mikrobların inkişafının qarşısının alınması və materialın istehsalında istifadə olunan bütün əlavələrin "müsbət siyahı"ya daxil edilməsini təmin etmək üçün materialın tərkibinin açıqlanması daxildir.

Yaxşı uzunmüddətli hidrostatik gücü sayəsində yüksək temperatur, əla elastikliklə birlikdə, DOWLEX 2344E və DOWLEX 2388 istilik və su təchizatı boruları üçün ən yaxşı həlldir.

Borular üçün DOWLEX PE birləşmələri: dünya üzrə sertifikatlaşdırma

• Aşağıdakı ölkələrdə çapraz bağlı olmayan materiallar kimi sertifikatlaşdırılmışdır: Avstriya, Avstraliya, Kanada, Çin, Çexiya, Fransa, Almaniya, Macarıstan, İran, Hollandiya, Polşa, Rusiya, Slovakiya, Sloveniya, İspaniya, İsveçrə, ABŞ
• Avstriya, Danimarka, Fransa, Almaniya, İtaliya, Hollandiya, Fransa, Rusiya, Böyük Britaniya, ABŞ-da içməli su üçün təsdiq edilmişdir.

DOWLEX 2344E-dən hazırlanmış borular yüksək temperaturda çarpaz birləşməyə ehtiyac olmadan əla uzunmüddətli hidrostatik güc nümayiş etdirir. Bu, məhsulu xüsusilə isti su borularının istehsalı üçün əlverişli edir. Bu material üçün təsdiqlər bir sıra ölkələrdə verilmişdir, məsələn, DOWLEX 2344E Almaniya standartı DIN 16833(6) (PE-RT) və müvafiq tətbiq standartı DIN 4721 ilə uyğundur.: Hollandiyada KIWA(8) təsdiqi var. bütün isti su boruları üçün verilmişdir; və ABŞ-da bu material 180°F (təxminən 82°C) temperaturda PPI(9) kimi qeyd edilmişdir. DOWLEX 2344E DOWLEX 2388 yeganə çapraz bağlanmayan polietilendir. bu sinifdə. Çox qatlı metal-plastik borular ASTM1282-01A00 standartının tələblərinə uyğundur.

DOWLEX 2344E-dən hazırlanmış borular olduqca çevikdir, bu da onları quraşdırmağı asanlaşdırır. Standart PE qaynaq texnologiyaları çarpaz bağlamaya ehtiyac olmadan istifadə edilə bilər. Bundan əlavə, çarpaz əlaqənin olmaması yüksək istehsal sürətinə nail olmağa imkan verir. Bu üstünlük çox qatlı kompozit boruların istehsalı üçün vacibdir. DOWLEX borularının yüksək hamarlığı ekstruder başındakı itkiləri azaldır və buna səbəb olur minimal təhsil his.

DOWLEX polietilen boru birləşmələrinin ən yeni üzvü DOWLEX 2388-dir., Dow-un patentləşdirilmiş məhlul polimerləşmə texnologiyasından istifadə edərək istehsal edilmiş etilen-okten kopolimeri. Bu məhsul əla uzunmüddətli hidrostatik gücü əla emal qabiliyyəti ilə birləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Boru istehsalı üçün PE-RT-nin üstünlükləri

• Xətt sürəti > 60 m/dəq. texnoloji əlavələr olmadan
• Avadanlıqları işə salarkən xammal itkisi yoxdur, çünki material təkrar emal edilə bilər
• Vaxta qənaət + istehsal xərcləri:
  • Əlavə vulkanizasiya mərhələsinə ehtiyac yoxdur
  • Çarpaz əlaqənin dərəcəsini müəyyən etmək üçün heç bir laboratoriya analizi tələb olunmur
• Yaxşı xüsusiyyətlər dad və qoxu
• Əla qaynaq qabiliyyəti

Şəkil 7. DOWLEX 2388 SEM-dən ISO 9080-ə qədər halqa gərginliyi xüsusiyyətləri

Şəkil 7-də göründüyü kimi, DOWLEX 2388-in reqressiya əyriləri çox düzdür, nəticədə uzun müddət ərzində, xüsusən də yüksək temperaturda yüksək dizayn gərginliyi yaranır. 110 ° C temperaturda, bir ildən əhəmiyyətli dərəcədə çox olan məhv müddəti, boruların xidmət müddətini 70 ° C-də 50 il ərzində, 60 ° C-də təxminən 100 il proqnozlaşdırmağa imkan verir (ISO 9080-ə uyğun olaraq ekstrapolyasiya göstəricilərindən istifadə etməklə). standart). Yaranan dizayn stressi təkcə çarpaz bağlı PEX ilə müqayisə oluna bilməz, həm də üstündür.

PE-RT müasir və universal polimer materialdır, böyük gücü və temperatur təsirlərinə yüksək müqaviməti ilə xarakterizə olunur. PE-RT tip 2-dən hazırlanmış borular istilik, soyuq və isti su təchizatı üçün istifadə edilə bilər. Onlar həmçinin enerji təchizatı və rabitə kabellərini qorumaq üçün geniş istifadə olunur. Digər növ polietilen borularla müqayisədə PE-RT tip 2-dən hazırlanan məhsullar aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

Ən geniş işləmə temperaturu diapazonu. Soyuducunun icazə verilən sabit temperaturu 95 ° C-dir. Eyni zamanda, çeviklik qorunur sıfırın altındakı temperatur, -50°C-yə qədər, bu da saxlama və daşınma zamanı çatların əmələ gəlməsini aradan qaldırır qış vaxtı. İçindəki su donduqda, borular da zədələnmir, əridikdən sonra orijinal formasını saxlayırlar.

Korroziyaya və kimyəvi hücuma davamlıdır. PE-RT-dən hazırlanmış borular sərt sudan təsirlənmir və turşu və qələvi mühitlərə davam edə bilər. Polietilen boruların divarlarında çöküntülər əmələ gəlmir, ötürmə qabiliyyətini azaldır.

Çeviklik və möhkəmlik. Kiçik diametrli borular gizli naqillər üçün uyğundur və betonlaşdırıla bilər. Diametri 110 mm-ə qədər olan PE-RT boruları rulonlarda verilə bilər ki, bu da belə boruları xəndəksiz üsulla, eləcə də köhnə metal boru kəmərlərinin içərisinə sökülmədən çəkməyə imkan verir.

Yüksək əməliyyat təzyiqi. Kifayət qədər divar qalınlığı olan borular üçün, ötürülən mühitin 95 ° C-ə qədər temperaturda nominal iş təzyiqi 16 atmosferdir. İncə divarlı borular 10 atmosferə qədər sabit təzyiq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Sürətli quraşdırma. Körfəzdəki bölmənin uzunluğu aralıq əlaqələri olmadan etməyə imkan verir. Bu da tullantıların miqdarını azaldır.

Aşağı istilik keçiriciliyi istilik şəbəkələrində istilik itkisini minimuma endirməyə imkan verir.

Etibarlı əlaqə. PE-RT boruları digərləri kimi qaynaq edilə bilər polietilen borular- uçdan uca və ya elektrik qaynaqlı fitinqlərdən istifadə etməklə.

Kabel çəkilməsi üçün PE-RT borularından istifadə

II tip PE-RT boruları tez-tez kabel quraşdırılması üçün istifadə olunur. Bu halda, həm standart borular, həm də əlavə qoruyucu təbəqə ilə bu məqsəd üçün xüsusi hazırlanmış borular istifadə edilə bilər.

İstehsalçılar enerji, telekommunikasiya və siqnal kabellərinin, eləcə də fiber optik xətlərin çəkilməsi üçün nəzərdə tutulmuş borular üçün bir neçə variant təklif edirlər. Məsələn, Tekhstroy şirkəti artan istilik müqavimətinə malik polietilendən hazırlanmış bir sıra TEHSTROY TR (temperaturaya davamlı) borular istehsal edir. Temperaturun dəyişməsinə qarşı yüksək müqavimət borunun istənilən dərinlikdə, o cümlədən torpağın donma dərinliyindən yuxarıda çəkilməsinə imkan verir. İşləmə temperaturu -20°C ilə +95°C arasında dəyişir.

TEHSTROY TR seriyasına Dn nominal xarici diametrli bir qatlı borular və marka altında satılan əlavə qoruyucu təbəqə ilə borular daxildir. Texniki tikinti TR-1 Prosafe. Termoplastik polimerdən hazırlanmış qoruyucu qabıq qırmızı və ya ola bilər yaşıl rəng. Hər iki növ boru 16-dan 630 mm-ə qədər diametrdə mövcuddur ki, bu da həm magistral, həm də tək siqnal və rabitə xətləri üçün optimal ölçüləri seçməyə imkan verir.

Qoruyucu təbəqə ilə boruların istifadəsi boru kəmərlərinin birbaşa yerə, eləcə də torpağa basdırılmış və ya basdırılmadan su anbarlarının dibi boyunca çəkilməsinə imkan verir. HDD metodundan istifadə tez-tez quraşdırma xərclərini azaldır, çünki tələb olunmur torpaq işləri və oynaqların sayını xeyli azaldır.

IKAPLAST zavodu polietilendən istilik müqaviməti artırılmış PE-RT ilə borular istehsal etməyə başladı. Diametri 63 ilə 630 mm arasında olan PE-RT borularının standart ölçüləri. Bu borular gücün çəkilməsi üçün nəzərdə tutulub kabel xətləri xəndək və xəndəksiz üsul.

PE-RT-dən hazırlanmış IKAPLAST boruları

Aşağı cərəyanlı, fiber optik və digər kabel xətlərinin çəkilməsi üçün diametri 20 ilə 500 mm arasında olan borular qırmızı işarə zolağı olan qara istiliyədavamlı polietilendən (PE-RT markası) hazırlanır (standart olaraq). Müştərinin istəyi ilə fərqli rəngdə işarələmə zolağı da tətbiq edə bilərik. Diametri 160 mm-dən 630 mm-ə qədər olan borular, həmçinin PE-RT artan istilik müqavimətinə malik qara polietilendən hazırlana bilər və davamlı qoruyucu qabığa malikdir. mexaniki zədə material.

Seçilmiş diametrdən asılı olaraq, boru qeyd olunur və qırmızı işarələmə zolaqlarına malikdir (standart olaraq). Müştərinin istəyi ilə fərqli rəngli zolaqlar da tətbiq edə bilərik.

Məqsədindən və növündən asılı olmayaraq, PE-RT boruları xəndəksiz və xəndək üsulları ilə çəkilə və qaynaqla fitinqlərdən istifadə etməklə birləşdirilə bilər.

*Lazım olduqda diametri 630 mm-ə qədər olan boruların istehsalı mümkündür.

SDR 7.4 ilə borular da istehsal etmək mümkündür

Kabel şəbəkələrinin çəkilməsi üçün qoruyucu qabığı olan PE-RT-dən hazırlanmış IKAPLAST boruları

Diametri 63 mm-dən 500 mm-ə qədər olan borular da PE-RT istilik müqaviməti artırılmış qara polietilendən hazırlana bilər və mexaniki zədələrə davamlı materialdan hazırlanmış qırmızı qoruyucu qabığa malikdir. Müştərinin istəyi ilə fərqli rəngdə qabıq istehsal edə bilərik.

PE-RT borularının işləmə temperaturu diapazonu -20 ilə +95˚С arasındadır və qısa müddət ərzində +110˚С-ə qədər olan temperaturlara davam edə bilir.PE-RT-dən İKAPLAST boruları texniki şərtlərə uyğun istehsal olunur.

20-630 mm diametrli borular. qırmızı markalanma zolağı* olan qara PE-RT polietilendən hazırlanır, diametri 63-630 mm olan borular qırmızı qoruyucu qabığı* olan qara PE-RT polietilendən hazırlana bilər.

20-110 mm diametrli borular rulonlarda və ya düz hissələrdə istehsal olunur, 125-630 mm diametrli borular yalnız uzunluğu 6,5 və 13 m olan düz hissələrdə istehsal olunur (standart olaraq). Müştərinin istəyi ilə başqa ölçülərdə borular da istehsal edə bilərik.

IKAPLAST zavodunun təklif etdiyi PE-RT polietilen borular istilik müqaviməti artırılmış məhsullar sinfinə aiddir. Növündən asılı olaraq, belə borular xəndək və xəndəksiz üsullarla kabel şəbəkələrinin və ya isti su təchizatı xətlərinin çəkilməsi üçün istifadə edilə bilər.

*Müştərinin istəyi ilə fərqli rəngdə markalanma zolaqları və gövdə hazırlaya bilərik.

PE-RT boruları haqqında ümumi məlumat

PE-RT boruları uyğun olaraq istehsal olunur texniki spesifikasiyalar artan istilik müqaviməti ilə xüsusi polietilendən hazırlanmışdır. Bu, məhsulun - 20°C ilə +95°C arasında dəyişən geniş işləmə temperaturunu təmin edir. Mövcud boru kəmərinin bütövlüyünə və ya deformasiyasına heç bir zərər vermədən +110 ° C-ə qədər temperaturun qısa müddətli təsirinə icazə verilir.

Düzgün quraşdırma və istismar şərtlərinə uyğunluq ilə xidmət müddəti 50 ildən çoxdur.

Yüksək temperaturlara artan müqavimətinə görə PE-RT borusu yaşayış və sənaye obyektlərini isti su ilə təmin etmək üçün uğurla istifadə edilə bilər. Kabel xətləri üçün PE-RT boruları yüksək gərginlikli və digər xətlərin çəkilməsi və mexaniki və temperatur təsirlərindən qorunması üçün nəzərdə tutulmuşdur. Qoruyucu polipropilen qabıq təmin edir etibarlı müdafiə quraşdırma və uzunmüddətli istismar zamanı zədələnmədən kabel.

İstiliyədavamlı PE-RT borusunun (RT - müqavimətin yüksəlmə temperaturu) çevikliyinə görə, az sayda fitinqlərdən istifadə etməklə qoyula bilər. Bu, xərcləri əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, quraşdırma işlərini sürətləndirir və asanlaşdırır.

Çizilmələrə və əhəmiyyətli mexaniki zədələrə davamlı olan qoruyucu örtük PE-RT borusunu həm xəndək, həm də xəndəksiz üsullarla çəkməyə və qaynaqla fitinqlərdən istifadə etməklə birləşdirməyə imkan verir.

Bu gün, təəssüf ki, marketinq hərəkətləri və reklam hiylələri getdikcə müxtəlif təsir göstərir texniki həllər və layihə üçün bu və ya digər material və avadanlıq seçimi. Getdikcə daha çox avadanlıq üçün tam hüquqlu texniki pasport və ya kataloq əvəzinə, dizaynerlər seçim etdikləri masanın üzərində reklam kitabçaları və broşuralarla bitirirlər. Ciddi texniki ədəbiyyatda yazılması yolverilməz olanlar belə kitabçaların səhifələrinə köçür. Çox vaxt marketoloqlar öz məhsullarına şişirdilmiş və ya tamamilə mövcud olmayan göstəricilər təyin edərək mühəndisləri çaşdırırlar. Bir qayda olaraq, bukletlərdə avadanlıqların qeyri-adi texniki xüsusiyyətləri danılmaz üstünlüklər kimi təqdim olunur. Əksinə, rəqabət qabiliyyətli məhsullar haqqında hər hansı texniki məlumat əhəmiyyətli və düzəldilməz qüsurlar şəklində təqdim olunur.

Bütün bu amillər son nəticədə materialların və avadanlıqların yanlış seçiminə gətirib çıxarır ki, bu da son nəticədə fövqəladə vəziyyətə gətirib çıxara bilər. Bu vəziyyətdə günah dizayn mühəndisinin çiyinlərinə düşür, çünki hər hansı bir istehsalçı məhsulun bütün ləzzətlərini zəfərlə təsvir edən rəngarəng reklamla yanaşı, ya qeydlərə malikdir. kiçik çap, və ya diqqətlə insan gözündən gizlədilib texniki sertifikat real məlumatlarla. Çox vaxt reklam broşuralarında pasport məlumatlarına zidd olmayan məlumatlar var, lakin insanlarda həqiqət haqqında yanlış təəssürat yaranacaq şəkildə təqdim olunur. texniki xüsusiyyətlər mallar. Məsələn, "boru 95 ºС temperatura və 10 bar təzyiqə davam edə bilər" və "boru 50 il ərzində 10 bar təzyiqdə 95 ºС soyuducu temperatura davam edə bilər" ifadələri bir-birindən köklü şəkildə fərqlənir. . Birinci halda, bir tapmaca var: boru eyni zamanda 95 ºC və 10 bar soyuducu temperatura tab gətirə bilirmi və ya bu borunun istifadəsi üçün bu iki kritik nöqtədir? Ən əsası isə vaxt göstəricisi yoxdur, yəni məlum deyil ki, kəmər bu parametrləri nə qədər saxlayır - beş dəqiqə, bir saat, yoxsa 50 il?

Bu məqalə polietilen (PEX) boru istehsalçıları tərəfindən təbliğ edilən ən yaxşı marketinq hiylələri və mifləri təsvir edir.

Miflərin 1-ci qrupu - bir tikiş üsulunun digərindən üstünlüyü haqqında

PEX borularının demək olar ki, hər bir istehsalçısı, borularını tikmə üsulunun ən yaxşı olduğunu, digərlərinin isə yaxşı olmadığını iddia edir. Yalnız onların metodundan istifadə edərək çapraz bağlanmış polietilen artan güc xüsusiyyətlərinə və etibarlılıq göstəricilərinə malik olacaqdır.

Başlamaq üçün çapraz bağlayan polietilen haqqında bəzi məlumatları xatırlatmaq istərdim. Çapraz bağlama polietilendə məkan şəbəkəsinin yaradılması deməkdir yüksək sıxlıq polimer makromolekulları arasında həcmli çarpaz əlaqələrin əmələ gəlməsi ilə əlaqədardır. Polietilenin vahid həcminə görə yaranan çarpaz bağların nisbi sayı “çarpaz birləşmə dərəcəsi” göstəricisi ilə müəyyən edilir. Çarpaz bağlanma dərəcəsi üçölçülü bağlarla örtülmüş polietilenin kütləsinin polietilenin ümumi kütləsinə nisbətidir. Ümumilikdə, polietilenin çarpaz bağlanması üçün dörd tanınmış sənaye üsulu var, bunlardan asılı olaraq, çarpaz bağlı polietilenin müvafiq hərflə indeksləşdirilməsi.

Cədvəl 1. Polietilenin çarpaz bağlanmasının növləri

Peroksidin çarpaz bağlanması ("a" üsulu)

Metod "a" üzvi peroksidlər və hidroperoksidlərdən istifadə edərək polietilenin çarpaz bağlanması üçün kimyəvi üsuldur.

Üzvi peroksidlər bir və ya iki hidrogen atomunun üzvi radikallarla (HOOR və ya ROOR) əvəz olunduğu hidrogen peroksidin (HOOH) törəmələridir. Boru istehsalında istifadə edilən ən məşhur peroksiddir dimetil-2,5-di-(bytilperoksi)heksan. Peroksidlər xüsusilə təhlükəli maddələr. Onların istehsalı texnoloji cəhətdən mürəkkəb və bahalı prosesdir.

"a" üsulu ilə PEX əldə etmək üçün polietilen ekstruziyadan əvvəl antioksidantlar və peroksidlərlə birlikdə əridilir (Tomas Engel prosesi), düyü. 1.1. Temperaturun 180-220 ºС-ə qədər artması ilə peroksid parçalanır, sərbəst radikallar (sərbəst bağları olan molekullar) əmələ gətirir. düyü. 1.2. Peroksid radikalları polietilen atomlarından bir hidrogen atomunu ayırır, bu da karbon atomunda sərbəst bağın yaranmasına səbəb olur ( düyü. 1.3). Qonşu polietilen makromolekullarında sərbəst bağları olan karbon atomları birləşir ( düyü. 1.4). Molekullararası bağların sayı 1000 karbon atomuna 2-3-dür. Proses ekstruziya prosesində, ilkin çarpaz birləşmə baş verdikdə və borunun daha da qızdırılması zamanı ciddi temperatur nəzarətini tələb edir.

"A" üsulu ən bahalıdır. Peroksidlərin təsiri altında material kütləsinin tam həcmdə örtülməsinə zəmanət verir, çünki onlar orijinal əriməyə əlavə olunur. Bununla belə, bu üsul çarpaz əlaqənin ən azı 75% olmasını tələb edir (müvafiq olaraq rus standartları– 70%-dən az olmayaraq, bu materialdan hazırlanmış boruları digər tikiş üsulları ilə müqayisədə daha sərt edir.

Silan çarpaz bağlama (metod "b»)

Metod "b" orqanosilananidlərdən istifadə edərək polietilenin çarpaz bağlanmasının kimyəvi üsuludur. Organosilanidlər silisiumun üzvi radikallarla birləşmələridir. Silanidlər zəhərli maddələrdir.

Hazırda vinil trimetaksiloksan (H 2 C=CH)Si(OR) 3 ( düyü. 2.1). Qızdırıldıqda, vinil qrupunun bağları məhv olur, molekullarını aktiv radikallara çevirir ( düyü. 2.2). Bu radikallar polietilen makromolekullarında hidrogen atomunu əvəz edir ( düyü. 2.3). Sonra polietilen su və ya buxarla işlənir, üzvi radikallar sudan hidrogen molekulu əlavə edir və sabit hidroksid (üzvi spirt) əmələ gətirir. Qonşu polimer radikalları Si-O bağı vasitəsilə bağlanaraq fəza qəfəsi ( düyü. 2.4). PEX-dən suyun yerdəyişməsi qalay katalizatorunun istifadəsi ilə sürətləndirilir. Son çarpaz bağlama prosesi artıq məhsulun bərk mərhələsində baş verir.

Radiasiya çarpaz əlaqəsi (“c” üsulu)

“c” üsulu qrupa təsir etməkdir C-H axını yüklü hissəciklər ( düyü. 3.1). Bu, elektron və ya qamma şüalarının axını ola bilər. Bu təsiri ilə hissə C-H istiqrazları məhv edilir. Hidrogen atomu çıxarılan qonşu makromolekulların karbon atomları bir-biri ilə birləşir ( düyü. 3.3). Polietilenin hissəciklər axını ilə şüalanması onun qəliblənməsindən sonra, yəni bərk vəziyyətdə baş verir. Mənfi tərəflərə bu üsulçarpaz əlaqənin qaçılmaz qeyri-bərabərliyinə aid edilə bilər.

Elektrodu şüalanan məhsulun bütün sahələrindən bərabər məsafədə yerləşdirmək mümkün deyil. Buna görə də, yaranan boru uzunluğu və qalınlığı boyunca qeyri-bərabər dikişlərə sahib olacaqdır.

Ən çox istifadə edilən şüalanma mənbəyi həm istehsalda, həm də bitmiş borunun istifadəsində nisbətən təhlükəsiz olan siklik elektron sürətləndiricidir (betatron).

Buna baxmayaraq, bir çox Avropa ölkələrində “c” üsulu ilə tikilmiş boruların istehsalı qadağandır.

Çapraz bağlama prosesinin dəyərini azaltmaq üçün radioaktiv kobalt (Co 60) bəzən radiasiya mənbəyi kimi istifadə olunur. Bu üsul, əlbəttə ki, daha ucuzdur, çünki boru sadəcə kobalt ilə bir kameraya yerləşdirilir, lakin belə boruların istifadəsinin təhlükəsizliyi çox şübhəlidir.

Yanlış fikir №1 : “Flip cross-linking (PEX-a) əldə edilən materialın möhkəmliyi baxımından digərlərindən daha yaxşıdır, çünki bu üsul üçün tənzimlənən minimum çarpaz birləşmə dərəcəsi digər üsullara nisbətən daha yüksəkdir. Və PEX-in çarpaz bağlanma dərəcəsi nə qədər yüksək olarsa, material bir o qədər möhkəm olar.

Həqiqətən, GOST R 52134 müxtəlif istehsal üsulları üçün PEX borularının müxtəlif minimum icazə verilən çapraz bağlanma dərəcələrini tənzimləyir ( masa 1) və doğrudur ki, çarpaz birləşmə dərəcəsi artdıqca boruların möhkəmliyi də artır.

Bununla belə, PEX-a, PEX-b və PEX-c-nin çarpaz bağlanma dərəcələrini müqayisə etmək yolverilməzdir, çünki çarpaz birləşmə nəticəsində yaranan bu materialların molekulyar bağları fərqli güclərə malikdir və buna görə də hətta bu tip polietilenlər də çarpaz bağlanır. eyni dərəcə fərqli gücə malik olacaq. Rabitə enerjisi S-S növü, “a” və “c” üsulu ilə çarpaz bağlanmış polietilendə əmələ gələn təxminən 630 J/mol, “b” üsulu ilə çarpaz bağlanmış polietilendə əmələ gələn Si-C tipli rabitə enerjisi isə 780 J/mol. Fiziki-kimyəvi və texniki xassələri Qütb qruplarının və aktiv atomların olması səbəbindən polimerdə yaranan hidrogen bağları hesabına makromolekulların qarşılıqlı təsiri, həmçinin çarpaz əlaqələrin özlərinin qarşılıqlı təsiri nəticəsində assosiativlərin əmələ gəlməsi də təsir göstərir. Bu, ilk növbədə, silanol çapraz bağlı polimer üçün xarakterikdir böyük rəqəm amorf bölgələrdə əlavə yapışma qovşaqları yaratmağa qadir olan silanol qrupları, struktur şəbəkənin sıxlığını artırmağa (bu, peroksidlə müqayisədə 30% və radiasiyanın çarpaz bağlanmasından 2,5 dəfə çoxdur) və yüksək temperaturda deformasiyanı azaldır.

Çarpaz bağlı polietilen boruların dəzgah testləri silan çarpaz bağlanmasının bəzi güc üstünlüklərini göstərir. Beləliklə, diametri 25 mm və uzunluğu 400 mm olan borular üçün 90 ° C sınaq temperaturunda PEX-a, PEX-b və PEX-c-dən hazırlanmış boruların qırılma təzyiqi 1,72, 2,28 və 1,55 MPa olmuşdur. müvafiq olaraq (V.C. Osipchik, E.D. Lebedeva, "Cross-linked performans xassələrinin müqayisəli təhlili. müxtəlif üsullar poliolefinlər və silanol çarpaz bağlı polietilenin fiziki-kimyəvi xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması”, 24 may 2011-ci il).

Beləliklə, PEX-a-nın daha yüksək çarpaz bağlanma dərəcəsinə görə ən möhkəm material olduğu iddiaları doğru deyil. Bu amil bu tikiş üsulunun üstünlüyündən daha çox dezavantajdır.

Dikiş üsulu ən çox deyil mühüm göstəricidir onu seçərkən borular. Hər şeydən əvvəl, borunun hazırlandığı polietilenin həqiqətən çarpaz bağlı olduğundan əmin olmalısınız. Bəzi istehsalçılar boruyu az tikirlər və ya ümumiyyətlə tikmirlər, lakin yüksək keyfiyyətli olanlarla eyni xüsusiyyətləri göstərirlər. PEX boruları s.

Məsələn, 2013-cü ilin mayında Ukraynada GROSS boruları dövriyyədən çıxarılıb. Çapraz bağlanmış polietilendən hazırlanmış borular bu marka altında paylandı; boruların özləri PEX ( düyü. 4), amma əslində bu borular adi çarpaz olmayan polietilendən ibarət idi, onların performans xüsusiyyətləri haqqında danışmağa dəyərmi? Yemək asan yol bunun çarpaz bağlı polietilen və ya adi polietilendən saxta olduğunu müəyyənləşdirin. Bunu etmək üçün bir boru parçası 150-180 ºС temperaturda qızdırılmalıdır; adi polietilen bu temperaturda öz formasını itirir, lakin molekullararası bağlar səbəbindən çapraz bağlı polietilen belə yüksək temperaturda belə formasını saxlayır ( düyü. 5).

düyü. 4. Boru G üzərində işarələməross

düyü. 5. Ümumi borular (nümunə 7) və VALTEC PEX-EVOH (nümunə 6) sobada 30 dəqiqə 180 ºС temperaturda qızdırılır

Yanlış fikir №2: “Yalnız “a” üsulu ilə çarpaz bağlanmış polietilen temperatur yaddaşı xüsusiyyətlərinə malikdir, digər üsullarla çarpaz bağlanmış polietilen isə bu xüsusiyyətə malik deyil”.

Nə içində bu halda“Temperatur yaddaş effekti” dedikdə nə nəzərdə tutulur? Bu təsirin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, əvvəlcədən deformasiya edilmiş boru qızdırıldıqdan sonra deformasiyadan əvvəl olduğu orijinal formasını bərpa edir. Bu xüsusiyyət əyilmə və deformasiya zamanı molekulyar birləşmiş sahələrin sıxılması və ya uzanması, daxili gərginliyin yığılması səbəbindən özünü göstərir. Deformasiya yerlərində qızdırıldıqdan sonra materialın elastikliyi azalır. Deformasiya zamanı yığılan daxili gərginliklər “yumşaldılmış” materialın qalınlığında borunun ilkin formasına yönəlmiş qüvvələr yaradır. Bu qüvvələrin təsiri altında boru bərpa etməyə meyllidir.

düyü. 6.1. Boru qırılmasıVALTEC PEX- EVOH(çarpaz bağlama üsulu - PEX-b) və 100 ° C-yə qədər qızdırıldıqdan sonra bərpası

düyü. 6.2. Antidiffuziya təbəqəsi olan PEX borusunun sınığı və 100 °C-ə qədər qızdırıldıqdan sonra bərpası

düyü. 6.3. Boru qırılırPEX- c anti-diffuziya təbəqəsi olmadan və 100 ° C-yə qədər qızdırıldıqdan sonra bərpası (rəngsiz çapraz bağlı polietilen yüksək temperaturda şəffaf olur)

Şəkil 6.1-də – 6.3 ilə boruların bərpası göstərilir fərqli yollar qırışdan sonra tikiş. Bütün tikiş üsulları ilə borular orijinal formasını bərpa etdi. Bərpa edildikdən sonra diffuziya əleyhinə təbəqə ilə örtülmüş borularda yaranan qırışlar. Bu ərazilərdə anti-diffuziya təbəqəsi PEX təbəqəsindən soyulub. Bu, borunun işinə təsir göstərmir, çünki işçi təbəqə tam bərpa edilmiş PEX təbəqəsidir.

Yaddaş effekti hər hansı çapraz bağlı polietilenə xasdır. Bərpa texnikasında PEX-a arasındakı yeganə fərq ondan ibarətdir ki, PEX-a ekstruziya zamanı çarpaz bağlıdır və boru kəmərinin qayıtmağa çalışdığı orijinal forma düzdür. PEX-b və PEX-c, bir qayda olaraq, rulonlarda formalaşdıqdan sonra bir-birinə tikilir və müvafiq olaraq, boru kəmərlərinin meyl edəcəyi forma rulonun radiusuna bərabər radiuslu bir dairədir.

Yanlış fikir № 3: ““b” üsulu ilə çarpaz əlaqə boruların tələb olunan gigiyenasını təmin etmir, çünki bu boruların istehsalında istifadə olunan silanidlər zəhərlidir.”

Həqiqətən, PEX-b istehsalında istifadə edilən silikalar (SiH 4 – Si 8 H 18) son dərəcə zəhərlidir. Bununla belə, polietilenin çapraz bağlanması üçün hidrogen silisium yalnız kabel sənayesində istifadə olunur. Boruların istehsalı üçün zəhərli olan orqanosilananidlərdən istifadə olunur, lakin onların fərqləndirici xüsusiyyəti odur ki, onlar çarpaz bağlandıqda ya tamamilə kimyəvi birləşmiş vəziyyətə keçirlər, ya da kimyəvi cəhətdən neytral üzvi spirtə çevrilirlər, boru kəmərləri yuyulduqda yuyulur. nəmlənmiş. Bu gün "b" metodundan istifadə edərək polietilenin çarpaz bağlanması üçün ən çox yayılmış reagent vinil trimetoksilandır (sadələşdirilmiş formula: C 2 H 4 Si (OR) 3).

Boru kəmərlərinin və fitinqlərin təhlükəsizliyinin əsas göstəricisi gigiyenik sertifikatdır. İçməli su təchizatı sistemlərində yalnız bu sertifikatı olan boruların və fitinqlərin quraşdırılmasına icazə verilir.

Yanlış fikir № 4: “Yalnız PEX-a boruları bütün en kəsiyi boyunca vahid çarpaz birləşmə dərəcəsinə malikdir, digər borular isə qeyri-bərabər çarpaz əlaqəyə malikdir.”

"a" metodundan istifadə edərək çarpaz bağlamanın əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, peroksidlər ərinmiş polietilenə boruya çəkilməzdən əvvəl əlavə olunur və peroksidlərin temperaturlarına və dozalarına lazımi diqqət yetirilməklə borunun çarpaz bağlanması vahid olacaqdır.

Çarpaz birləşdirilmiş polietilendən hazırlanmış boru kəmərləri geniş istifadə edilmədikdə, “b” və “c” üsullarından istifadə etməklə çarpaz birləşmə boru kəmərinin uzunluğu və eni boyunca qeyri-bərabər çarpaz birləşmənin dezavantajına malik idi. Bununla belə, boru istehsalının həcmi həftədə bir neçə kilometrə çatdıqda, bu növ tikişlərin keyfiyyətinin və avtomatlaşdırılmasının yaxşılaşdırılması ilə bağlı sual yarandı. Silan metodundan istifadə edərək, reagentlərin düzgün dozasını seçməklə, boruların emalının temperatur və vaxt parametrlərini dəqiq saxlamaqla, həmçinin katalizatorlardan (qalay) istifadə etməklə boru kəmərini bərabər şəkildə çarpazlaya bilərsiniz.

Bundan başqa müasir üsul Silanın tətbiqi orijinaldan fərqlənir, əgər əvvəllər ekstruziya zamanı polietilen ərintisinə silan əlavə edilirdisə (B-SIOPLAST üsulu), indi, bir qayda olaraq, silan əvvəlcədən peroksid və müəyyən miqdarda polietilen ilə qarışdırılır və yalnız bundan sonra əlavə olunur. ekstruderə (B-MONOSIL üsulu).

Böyük həcmdə borular istehsal edən fabriklər sınaq və səhv yolu ilə çoxdan ideal çarpaz bağlama texnologiyasına nail olmuşlar və istehsalın avtomatlaşdırılması stabil xüsusiyyətlərə malik borular istehsal etməyə imkan vermişdir. Beləliklə, boru kəmərlərinin qeyri-bərabər tikilməsi problemi yalnız kiçik, avtomatlaşdırılmamış sənayelər üçün qalır.

Yanlış fikir №5: “PERT çapraz bağlı polietilen növüdür və xüsusiyyətlərinə görə ondan geri qalmır”.

İstiliyədavamlı polietilen PERT boru istehsalı üçün istifadə edilən nisbətən yeni bir materialdır. Butendən sopolimer kimi istifadə edən adi polietilendən fərqli olaraq, PERT-də kopolimer oktendir (oktilen C 8 H 16). Okten molekulu genişlənmiş və budaqlanmış məkan quruluşuna malikdir. formalaşdıran yan filiallarəsas polimer olan kopolimer əsas zəncir ətrafında bir-birinə qarışmış kopolimer zəncirləri bölgəsini yaradır. Qonşu makromolekulların bu budaqları PEX-də olduğu kimi atomlararası bağların əmələ gəlməsi hesabına deyil, onların “budaqlarının” birləşməsi və bir-birinə toxunması hesabına məkan birləşməsini əmələ gətirir.

İstiliyədavamlı polietilen çarpaz bağlı polietilenin bir sıra xüsusiyyətlərinə malikdir: yüksək temperaturlara və ultrabənövşəyi şüalar. Bununla belə, bu material yüksək temperatur və təzyiqə uzunmüddətli müqavimət göstərmir, həmçinin PEX-dən daha az turşuya davamlıdır. Aktiv düyü. 7 1 nömrəli dəyişikliklə QOST R 52134-2003-dən götürülmüş, çarpaz bağlı polietilen PEX və yüksək temperaturlu polietilen PERT-in uzunmüddətli dayanıqlığının qrafikləri təqdim olunur. Qrafiklərdən göründüyü kimi, çarpaz bağlı polietilen az miqdarda itirir. hətta yüksək temperaturda belə, zamanla gücü. Eyni zamanda, gücün azalması qrafiki düzdür və proqnozlaşdırmaq asandır. PERT qrafikində fasilə var və yüksək temperaturda bu qırılma iki illik əməliyyatdan sonra baş verir. Qırılma nöqtəsi kritik adlanır, bu nöqtəyə çatdıqda, material güc itkisini aktiv şəkildə sürətləndirməyə başlayır. Bütün bunlar kritik nöqtəyə çatan borunun çox tez sıradan çıxmasına gətirib çıxarır.

düyü. 7. PEX (solda) və PERT (sağda) borular üçün uzunmüddətli möhkəmlik istinad əyriləri

Bundan əlavə, makromolekullar arasında əlaqələrin olmaması səbəbindən PERT temperatur yaddaşı xüsusiyyətlərinə malik deyil.

Yanlış fikir № 6: “PEX boruları sistemlər üçün tamamilə istifadə edilə bilər radiator isitmə».

Plastik və metalın tətbiqi şərtləri plastik borularərazisində naqillər Rusiya Federasiyası GOST 52134-2003 ilə tənzimlənir. Çünki güc üçün plastik boru kəmərləri Müəyyən bir temperaturda bir soyuducuya məruz qalma vaxtı olduqca nəzərəçarpacaq dərəcədə təsirlənir, buna görə də onlar üçün əməliyyat sinifləri müəyyən edilmişdir ( masa 2), bütün xidmət müddəti ərzində müəyyən temperaturların boruya təsirinin xarakterini əks etdirir.

Cədvəl 2. Əməliyyat sinifləri polimer boru kəmərləri

Bu halda, istilik və su təchizatı sistemlərində boru kəmərlərinin istifadəsi 5.2.1 və 5.2.4-cü bəndlərlə məhdudlaşır:

“5.2.1 Termoplastiklərdən hazırlanmış borular və fitinqlər maksimum iş təzyiqi P max 0,4 olan su təchizatı və istilik sistemlərində istifadə edilməlidir; 0,6; 0,8 və 1,0 MPa və temperatur şəraiti Cədvəl 26-da göstərilmişdir. Boruların və fitinqlərin aşağıdakı istismar sinifləri müəyyən edilmişdir...”

"5.2.4 Digər əməliyyat sinifləri təyin oluna bilər, lakin temperatur qiymətləri 5-ci sinif üçün göstərilənlərdən artıq olmamalıdır."

Başqa sözlə, istehsalçı müxtəlif temperaturlara məruz qalma vaxtının istənilən nisbətini təyin edə bilər. Lakin maksimum işləmə temperaturu 90 °C-dən yuxarı təyin edilə bilməz. Əksər istilik sistemlərində dizayn soyuducu temperaturu 95 °C-dir. Bu məlumatlardan nəticə çıxır: köhnə sistemlərdə PEX borularının istifadəsi qəbuledilməzdir. Və bu borular yüksək temperaturlu radiator istiləşməsi üçün istifadə olunursa, o zaman yalnız 90 o C maksimum işləmə temperaturu üçün nəzərdə tutulmuş bir sistemdə.

Bəs niyə PEX boru istehsalçılarının əksər promosyon məhsulları maksimumu göstərir iş temperaturu 95 o C? Fakt budur ki, 5.2.1-ci bənddə GOST yalnız plastik boruların istifadəsi üçün standartlar müəyyən edir, başqa sözlə, boru kəmərlərinin özləri deyil, boruların istifadə oluna biləcəyi sistem növlərini tənzimləyir, bu da istehsalçılara yazmaq hüququ verir. boruların texniki xüsusiyyətlərində demək olar ki, hər hansı bir əməliyyat temperaturu .

“Fərq cəmi 5-dir°C borunun uzunmüddətli gücünə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərmir" - borunun istifadəsinə əsaslandırma kimi eşidilə bilər. Ancaq bir borunun üç əsas parametri var: temperatur, təzyiq və xidmət müddəti və parametrlərdən birini artırsanız, digər ikisi qaçılmaz olaraq azalacaq. Beləliklə, borudan daha yüksək temperaturda istifadə etmək mümkündür, lakin bunun qaçılmaz olaraq xidmət müddətinin azalmasına səbəb olacağını nəzərə almaq lazımdır. SNiP 41-01-2003-ə uyğun olaraq boru kəmərlərinin minimum icazə verilən xidmət müddəti 25 ildir və boru kəmərləri gizli şəkildə çəkilirsə. bina strukturu, xidmət müddəti ən azı 40 il olmalıdır. İstismar temperaturu 95 o C-ə qədər yüksəldikdə, boru kəmərinin xidmət müddəti divar qalınlığından asılı olaraq 35-40 ilə qədər azalır, bundan belə nəticəyə gələ bilərik ki, bu cür tətbiq parametrləri olan borular gizlədilə bilməz.

Aşağıda texniki xarakteristikaları təyin edərkən təchizatçıların buraxılmalarından istifadə nümunələri verilmişdir:

0,8 MPa təzyiqdə 95 ºC işləmə temperaturu 50 illik xidmət müddətinə uyğun gələ bilməz. Qrafikdən düyü. 5 boru kəmərinin 95 ºС temperaturda maksimum xidmət müddətinin 8 il olduğunu görmək olar.

Maksimum işləmə temperaturu 95 ºС, xidmət müddəti isə 50 ildir, lakin səssizdir ki, boru bu temperaturdan bu 50 ildən maksimum 1 il təsirlənə bilər.

Yanlış fikir №7: “Oksigen qoruyucu təbəqə boru kəməri marketinq hiyləsidir və əməliyyat xüsusiyyətlərinə heç bir təsiri yoxdur...”

Oksigen qoruyucu təbəqənin istifadəsi ilk növbədə SNiP 41-01-2003 "İstilik, havalandırma və kondisioner" 6.4.1-ci bəndinin tələblərinə uyğunluqla bağlıdır.

“...İstilik sistemlərində istifadə olunan polimer borular ilə birlikdə metal borular(o cümlədən xarici istilik təchizatı sistemlərində) və ya soyuducuda həll olunmuş oksigenin miqdarına məhdudiyyətlər olan cihaz və avadanlıqlarla birlikdə oksigen keçiriciliyi sutkada 0,1 q/m2-dən çox olmamalıdır..."

Divar qalınlığı 2 mm, diametri 16 mm olan çarpaz bağlanmış polietilen borunun 20 ºC hava temperaturunda oksigen keçiriciliyi sutkada 670 qr/m³-dir. Aydındır ki adi boruçarpaz polietilendən hazırlanmış bu SNiP tələblərinə cavab vermir. SNiP tələbləri təsadüfən ortaya çıxmadı, fakt budur ki, istilik və istilik təchizatı sistemlərində xüsusi hazırlanmış soyuducu istifadə olunur. Qazanxanalarda və ya istilik məntəqələrində su xüsusi qurğular vasitəsilə havadan təmizlənir. Bütün bunlar hər hansı bir sistemdə bu və ya digər şəkildə mövcud olan polad və alüminium sistem elementlərinin korroziyasının qarşısını almaq üçün edilir.

Oksigenin soyuducuya verdiyi zərərli təsiri başa düşmək üçün polad korroziyasının özünü izah edək. Polad həm oksigenin həll olunduğu suda, həm də havadan təmizlənmiş suda korroziyaya uğrayır, lakin proses bir qədər fərqlidir.

Tərkibində oksigen olmayan suda korroziya belə davam edir: suyun təsiri altında dəmir atomlarının bir hissəsi məhlula daxil olur, nəticədə poladın səthində dəmir atomlarının mənfi yükü toplanır (Fe 2+). + 2e -). Suda çirklərin olması səbəbindən kationlar və anionlar H + və OH - əmələ gəlir. Məhlula keçən mənfi yüklü dəmir ionları hidrogen qrupunun anionları ilə birləşərək suda zəif həll olunan dəmir hidrat əmələ gətirir (soyuducuya qəhvəyi, paslı rəng verən bu maddədir): Fe 2+ +2OH - → Fe(OH) 2.

Müsbət yükə malik olan hidrogen kationları (H+) mənfi yüklü borunun daxili səthinə çəkilərək, atom hidrogeni əmələ gətirir və borunun səthində qoruyucu təbəqə əmələ gətirir (hidrogen depolarizasiyası) korroziya dərəcəsi.

Gördüyünüz kimi, oksigen olmadıqda polad korroziyası borunun bütün daxili səthi qoruyucu bir filmlə örtülənə və reaksiya yavaşlayana qədər müvəqqətidir.

Polad oksigen ehtiva edən su ilə təmasda olduqda, korroziya fərqli şəkildə baş verir: suyun tərkibindəki oksigen dəmirin səthində qoruyucu təbəqə meydana gətirən hidrogeni bağlayır (oksigen depolarizasiyası). Və ikivalentli dəmir üçvalentə qədər oksidləşməyə məruz qalır:

4Fe(OH) 2 + H 2 O + O 2 → 4Fe(OH) 3,

nFe(OH) 3 + H 2 O + O 2 → xFeO yFe 2 O 3 zH 2 O.

Korroziya məhsulları metal səthə sıx şəkildə bitişik olan qoruyucu təbəqə yaratmır. Bu, dəmir hidroksidinin dəmir hidroksidinə keçidi zamanı baş verən həcmin artması və korroziyaya həssas olan dəmir təbəqəsinin "şişməsi" ilə əlaqədardır. Beləliklə, suda oksigenin olması poladın suda korroziyasını əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirir.

İlk növbədə korroziyadan əziyyət çəkən elementlər qazanlar, nasos çarxları, polad boru kəmərləri, kranlar və s.

Oksigen polietilenin qalınlığından necə keçir və suda həll olur? Bu proses qaz diffuziyası adlanır, bu prosesdə hər hansı qaz halında olan maddə amorf materialın qalınlığından bu qazın maddənin hər iki tərəfindəki qismən təzyiqlərinin fərqinə görə nüfuz edə bilər. Qazın plastikin qalınlığından keçməsini təmin edən enerji havadakı oksigenlə sudakı oksigenin qismən təzyiqlərinin fərqi nəticəsində yaranır. Normal şəraitdə havada oksigenin qismən təzyiqi 0,147 bar təşkil edir. Mütləq havalandırılmış suda qismən təzyiq 0 bardır (soyuducu təzyiqindən asılı olmayaraq) və su oksigenlə doyduqca artır.

düyü. 8. Qat EVOH boruları VALTEC PEX-EVOH x100 böyüdücü ilə

Oksigen maneəsi olmayan bir borunun nə qədər zərər verə biləcəyini hesablamaq çətin deyil.

Məsələn, oksigen maneəsi olmayan, çarpaz bağlanmış polietilen boruları olan istilik sistemini götürək. Ümumi Uzunluq xarici diametri 16 mm olan borular 100 m-dir.Bu sistemin işlədiyi il ərzində suya aşağıdakılar daxil olacaq:

Q = D O 2 ( d n – 2 · s) 2 · l · z= 650 · (0,16 – 2 · 0,002) 2 · 100 · 365 = 3,416 q oksigen.

Verilmiş düsturda D O 2 – oksigen keçiricilik əmsalı, xarici diametri 16 mm və divar qalınlığı 2 mm olan PEX boruları üçün 650 q/m3 · sutkaya bərabərdir; d n və s– boru kəmərinin xarici diametri və onun qalınlığı, müvafiq olaraq, m, l- boru kəmərinin uzunluğu, m, z- əməliyyat günlərinin sayı.

Soyuducuda oksigen O 2 molekulları şəklində olacaq.

Oksidləşmə reaksiyasına daxil olan dəmirin kütləsi iki valentli dəmirin oksidləşməsi (2Fe + O 2 → 2FeO) və sonradan dəmir dəmirə (4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3) oksidləşməsi üçün tənliklərin stoxiometrik hesablanmasından istifadə etməklə hesablana bilər. ).

İki valentli dəmirin oksidləşmə reaksiyasında onun kütləsi bərabər olacaq:

m Fe = m o2· n Fe· MFe/(nHAQQINDA 2 · M O2) = 3,416 2 56 / (1 32) = 11,956 q

Bu hesablamada m Fe – reaksiyaya daxil olan ikivalentli dəmirin kütləsi, g, m o 2 – reaksiyaya daxil olan oksigenin kütləsi, g, n Fe Və nO2– reaksiya verən maddənin miqdarı: (dəmir, Fe, – 2 mol, oksigen, = bəli, O 2, – 1 mol), M Fe Və M O 2 – molyar kütlə (Fe – 56 q/mol; O 2 – 32 q/mol).

Dəmir dəmirin oksidləşmə reaksiyasında onun kütləsi bərabər olacaq:

m Fe = m o2· n Fe· MFe/(nHAQQINDA 2 · M O2) = 3,416 4 56 / (3 32) = 7,970 q

Burada reaksiyaya girən dəmirin miqdarı ( n Fe) 4 mol, oksigen ( nO2) – 3 mol.

Buradan belə nəticə çıxır ki, soyuducuya 3416 q oksigen daxil olarsa, korroziyaya məruz qalan dəmirin ümumi miqdarı 11,956 q (11,9 kq), 7,970 q (7,9 kq) dəmir isə poladın divarlarında paslı təbəqə əmələ gətirir və 11,956 – 7,970 = 3,986 (3,98 kq) dəmir ikivalent vəziyyətdə qalacaq və soyuducuya daxil olaraq onu çirkləndirəcək. Müqayisə üçün: əgər boru kəmərinin oksigen keçiriciliyini standartlara uyğun olaraq icazə verilən maksimum (0,1 q/m 3 gün) götürsək, onda ildə 0,52 q oksigen suda həll olunacaq ki, bu da maksimum korroziyaya səbəb olacaq. 1,82 q dəmir, yəni 6500 dəfə azdır.

Əlbəttə ki, boruya daxil olan oksigenin hamısı dəmirlə qarşılıqlı təsir göstərmir, oksigenin bir hissəsi soyuducudakı çirklərlə qarşılıqlı əlaqədə olacaq və bəziləri deaerasiya stansiyasına çata bilər, burada yenidən soyuducudan çıxarılacaqdır. Ancaq sistemdə oksigenin olması təhlükəsi çox əhəmiyyətlidir və heç bir şəkildə şişirdilmir.

Bəzən nəşrlərdə belə bir ifadə var: “...avtomatik hava ventilyatorları boru kəmərinin divarlarından daxil olan bütün oksigeni çıxaracaq." Bu ifadə tamamilə doğru deyil, çünki avtomatik hava ventilyasiyası yalnız soyuducudan sərbəst buraxıldıqda oksigeni buraxa bilər. Həll edilmiş qazların buraxılması yalnız axın sürətinin və ya təzyiqin kəskin azalması ilə baş verir ənənəvi sistemlər nadir hallarda baş verir. Oksigeni çıxarmaq üçün sürətin kəskin azalmasının baş verdiyi və sərbəst buraxılan qazların çıxarıldığı xüsusi axın deaeratorları quraşdırılmışdır. Aktiv düyü. 9.1 Və 9.2 göstərilir müntəzəm seçim hava ventilyatorunun quraşdırılması və deaerasiya kamerası olan bir seçim. Birinci halda, hava ventilyasiyası boru kəmərində yığılmış yalnız az miqdarda qazları, ikincisində - kəsişmənin kəskin artması və sürətin azalması səbəbindən axından məcburi olaraq "çıxarılan" qazları çıxarır.

Yanlış fikir № 8: “PEX borularının istilik uzadılması digər materialların istilik uzadılmasından dəfələrlə yüksəkdir; belə böyük istilik uzadılması səbəbindən monolit boru şpini və gipsi qırır...”

Həmişə olduğu kimi, bu miflər etibarlı faktlara əsaslanır (çapraz bağlanmış polietilen borunun istilik uzadılması metal-plastik borudan demək olar ki, 8 dəfə çoxdur), lakin nəticə yanlış çıxarılmışdır.

Döşəmə şkafının məhv olub-olmadığını öyrənmək üçün, quraşdırılmış boruda baş verən prosesləri başa düşmək lazımdır.

Qızdırıldıqda açıq qoyulmuş bir boru kəməri müəyyən bir temperatur uzanmağa başlayacaq. Boru kəmərinin nisbi uzanması düsturla asanlıqla hesablana bilər:

Δ L = k t · Δ t · L,

Harada k t– boru materialının istilik genişlənmə əmsalı, Δ t– boruların quraşdırılması zamanı soyuducu suyun temperaturu ilə havanın temperaturu arasındakı fərq; L- boru kəmərinin uzunluğu.

düyü. 10

Lakin döşəmə örtüyündə boru uzana bilməz, çünki onun istilik genişlənməsinin qarşısını sement-qum şapı alır. Bu halda, boru kəmərinin hər bir uzadılması vahidi üçün kravat onu eyni məsafədə sıxacaq. Nəhayət, boru kəməri istilik uzanmasına bərabər bir məsafədə döşəmə şpası ilə sıxılacaqdır ( düyü. on bir), uzunluğu dəyişməyəcək. Sual yaranır ki, əlavə boru parçası hara gedir? Fakt budur ki, borunu sıxmaq üçün müəyyən bir qüvvə tələb olunur. Borunun uzanmış bir hissəsi sadəcə borunun döşəmənin səthinə verdiyi gərginliyə çevrilir. Və ekranın borunun temperatur stresinə tab gətirəcəyi sualının cavabı yalnız borunun ekrana hansı gərginlik verəcəyindən asılıdır.

düyü. on bir

Boru kəmərinin döşəmə örtüyünə verdiyi gərginliyi materialların elastik deformasiyasının Huk qanunundan istifadə etməklə hesablamaq olar. Borunun verəcək gərginliyi bərabər olacaq:

N = Δ L · s · e / L,

Harada s- boru kəmərinin divarlarının kəsik sahəsi; e- boru kəməri materialının elastiklik modulu, L- boru kəmərinin uzunluğu.

Ancaq müəyyən bir boru üçün müəyyən bir gərginlik dəyəri əldə etsəniz də, bunun praktiki faydası az olacaq, çünki bu dəyər döşəmə örtüyünün icazə verilən maksimum gərginliyi ilə müqayisə edilməlidir və bu müqayisə əsasında bir nəticə çıxarmaq olar. bu borunun istifadəsi haqqında. Ancaq bir ekranda icazə verilən maksimum gərginliyi hesablamaq olduqca çətindir və nəticədə alınan dəyər, bir qayda olaraq, dəqiq olmayacaq, çünki ekranda pozuntular və gərginlik konsentratorları və s.

Ancaq bu düsturdan istifadə edərək, boru kəmərlərini bir-biri ilə onların ekranda göstərdiyi gərginliyə görə müqayisə edə bilərsiniz. Temperaturun uzadılması düsturunu gərginlik düsturu ilə əvəz etsəniz, alırsınız:

N = k t · Δt · L · s · e / L = k t · t · s · e.

50 ° C-yə qədər qızdırıldıqda diametri 16 mm olan metal-plastik boru üçün şapdakı gərginlik bərabərdir:

N= 0,26 10 –4 50 8,7 10 –5 8 400 = 9,5 10–4 MPa.

N= 1,9 10 –4 50 8,7 10 –5 670 = 5,5 10 –4 MPa.

N= 0,116 · 10 –4 · 50 · 16,2 · 10 –5 · 200,000 = 187,9 · 10 –4 MPa.

Beləliklə, PEX-in oxşardan daha az gərginlik yaratdığını görmək olar metal-plastik boru. Boru kəmərindən ekrana düşən yük yalnız boru kəmərinin istilik genişlənməsindən deyil, həm də digər növ materiallarla müqayisədə çarpaz polietilen üçün nisbətən aşağı olan elastik moduldan asılıdır. Polad, yüksək elastiklik moduluna görə, ən aşağı istilik genişlənmə əmsalına baxmayaraq, yüksək istilik genişlənməsi olan borulara nisbətən ekranda daha çox gərginliyə səbəb olur.

Yanlış fikir №9: "PEX borusunu pres fitinqlərindən istifadə edərək quraşdıra bilməzsiniz, çünki temperatur yaddaşı möhürlənmə prosesində iştirak etmir."

Bu gün PEX boru kəmərlərini birləşdirmək üçün iki növ əlaqə istifadə olunur: pres fitinqləri və sürüşmə qollu fitinqlər.

Əvvəlcə pres fitinqlərini birləşdirmək mexanizmini başa düşməlisiniz:

Fitinqi bir pres aləti ilə bükdükdən sonra, xarici polad qol polietilen divarı sıxaraq deformasiya olunur. Eyni zamanda, polietilen də deformasiyaya uğrayır və molekulların məkan bağlarında yığılmış gərginlik səbəbindən polietilen ilkin formasına (forma yaddaşı) qayıtmağa meyllidir. Poladın elastiklik modulu çarpaz bağlanmış polietilenin elastiklik modulundan dəfələrlə yüksək olduğundan, deformasiyaya məruz qalan qol deyil, fitinqin yivlərinə daha dərindən girən və əlaqəni möhürləyən polietilendir. . Bu vəziyyətdə rezin üzüklər iki əsas məqsədə xidmət edir:

İlk zəng (on düyü. 12 solda) pres alətinin sıxılma zonasından kənardadır. Əməliyyat zamanı fitinqin kiçik yerdəyişmələri zamanı sıxlığı təmin etməyə xidmət edir (belə yerdəyişmələr temperaturun dəyişməsi səbəbindən baş verə bilər). EPDM-in elastiklik modulu (möhürləyici kauçukun hazırlandığı material) PEX-in elastiklik modulundan dəfələrlə azdır, buna görə də bu material belə hallarda fitinqin yerdəyişməsi nəticəsində yaranan bütün boşluqları doldurur.

düyü. 12. VALTC PEX-EVOH borusunun pres fitinqi ilə sıxılması

İkinci halqa qismən sıxılma zonasındadır (on düyü. 12 sağda). Bu üzük daim polad qoldan gələn yükə məruz qalır. Polietilen və pirinçin istilik genişlənməsi fərqini kompensasiya etməyə xidmət edir. Fitinq birdən qızdırılırsa və ya kəskin şəkildə soyudulursa, fitinq və boru divarı arasında mikron boşluq göründüyü zaman bir vəziyyət yarana bilər ki, bu, sızmaya səbəb olmasa da, əlaqənin xidmət müddətini əhəmiyyətli dərəcədə qısaldır. Bu vəziyyətdə, bu üzük meydana gələn boşluğu dolduracaq və sıx bir sızdırmazlığı təmin edəcəkdir.

“b” üsulu ilə çapraz bağlanmış polietilendən hazırlanmış borular sürüşmə qollu fitinqlərdən istifadə edilməklə quraşdırılmır, çünki belə quraşdırma zamanı borunun ucu ekstraktorla genişləndirilir. PEX-b-nin qırılma zamanı uzanması daha güclü silan bağlarına görə PEX-a ilə müqayisədə daha azdır. Buna görə də, PEX-b üçün boru kəmərinin genişləndirilməsi proseduru mikro çatların yığılmasına gətirib çıxarır, əlaqənin xidmət müddətini azaldır.

Pres fitinqi bütün iş müddəti ərzində boru kəmərinin etibarlı və möhkəm bərkidilməsini təmin edir.

Nəticə

Bir tərəfdən istifadə müasir materiallar daha ucuz istehsala, daha sürətli quraşdırmaya, ekoloji təmizliyə və təhlükəsizliyə gətirib çıxarır. Bütün bu amillər insan həyatının keyfiyyətinin yüksəlməsinə səbəb olur. Ancaq eyni zamanda, müasir materialların istehsalçıları arasında qeyri-sağlam rəqabət istehlakçıların hər şeyi yeni qəbul etməkdən çəkinməsinə səbəb olur, eyni zamanda bu və ya digər materialın seçimini əhəmiyyətli dərəcədə çətinləşdirir.

GOST 32415-2013

Mövcud ölçülər:

Etilen vinil spirtinin (EVOH) maneə (diffuziya əleyhinə) təbəqəsi ilə artan istilik müqavimətinə (PERT) malik polietilendən hazırlanmış COMPIPE TM təzyiq borusu soyuq, isti su təchizatı və istilik radiatorlarının daxili şəbəkələrinin tikintisi və təmiri üçün nəzərdə tutulmuşdur. binalar, o cümlədən yeraltı istilik(QOST 32415-2013-ə uyğun olaraq 1, 2, 4, ХВ əməliyyat sinifləri).

PERT/EVOH COMPIPE TM boruları aşağı temperaturlu yeraltı istilik sistemləri üçün idealdır.

PERT/EVOH COMPIPE TM borusu Dow Chemical Company tərəfindən istehsal olunan yeni nəsil termostabilləşdirilmiş polietilen PE-RT tip II DOWLEX 2388-dən hazırlanır. DOWLEX 2388 - yüksək temperatura davamlı və qocalmağa davamlı polietilen buten və oktenin kopolimerləşməsi yolu ilə polimer makromolekullarında yanal bağların istiqamətləndirilmiş məkan formalaşması üsulu ilə istehsal olunur (şək. 1). Sintez prosesi zamanı əsas zəncirin ətrafında bir-birinə bağlı olan zəncirlər bölgəsi əmələ gəlir ki, bunun sayəsində qonşu makromolekullar bir-birinə qarışaraq məkan birləşməsini əmələ gətirir. Bu quruluş sayəsində PERT, PEX kimi, uzunmüddətli istilik müqavimətini və gücünü artırdı, lakin adi polietilenə xas olan elastikliyi saxlayır.

Şəkil 1. Artan istilik müqaviməti ilə polietilenin sintezi - buten və oktenin kopolimerləşməsi.

PERT/EVOH COMPIPE TM borusu onun istilik sistemlərində istifadəsini nəzərdə tutan SNiP 41-01-2003 tələblərinə cavab verir. polimer borular gündə 0,1 q/m3-dən çox olmayan oksigen keçiricilik indeksi ilə (tələblər də GOST 32415-2013, DIN 4726).

Boruların texniki xüsusiyyətləri Cədvəl 1-də verilmişdir.

Cədvəl 1

Cədvəl 2. GOST R 32415-2013-ə uyğun olaraq əməliyyat siniflərinin xüsusiyyətləri cədvəli

Cədvəl 3. COMPIPE TM PERT/EVOH borularının qablaşdırma xüsusiyyətləri

Boru GOST 32415-2013-ə uyğun olaraq Rostest sistemində uyğunluq sertifikatına, dövlət qeydiyyatı sertifikatına malikdir.