什麼是交聯聚乙烯,它是如何發生的?
交聯聚乙烯——它是什麼,它是如何使用的,它是否比聚丙烯和金屬塑料更好,它的使用壽命和其他區分這種聚合物的特性是什麼?對於那些計劃更換管道的人來說,這些問題和其他問題都會出現。在尋找用於在家中或鄉村鋪設通信的最佳材料時,交聯聚乙烯絕對不應該打折。
特徵
長期以來,聚合物材料試圖擺脫它們的主要缺點—— 增加熱塑性。 交聯聚乙烯是化學技術戰勝以往缺點的一個例子。該材料具有經過修改的網格結構,可在水平和垂直平面上形成額外的鏈接。在交聯過程中,材料獲得高密度並且在熱暴露下不變形。 屬於熱塑性塑料,產品按照GOST 52134-2003和TU生產。
該材料的主要技術特性包括以下參數:
- 重量 - 每 1 毫米產品厚度約 5.75-6.25 克;
- 抗拉強度 - 22-27 MPa;
- 介質的公稱壓力 - 高達 10 bar;
- 密度 - 0.94 g / m3;
- 導熱係數——0.35-0.41 W/m°C;
- 工作溫度 - 從 -100 到 +100 度;
- 燃燒過程中蒸發的產品毒性等級 - T3;
- 可燃性指數 - G4。
標準尺寸範圍從 10、12、16、20、25 毫米到最大 250 毫米。這種管道適用於鋪設水管和下水道網絡。壁厚為1.3-27.9毫米。
國際分類中的材料標記如下所示: PE-X。 在俄語中,該名稱最常用 PE-S.它有直線長度可供選擇,也可以捲成卷或捲成卷。交聯聚乙烯及其製品的使用壽命達到50年。
用這種材料生產管材和外殼是通過在擠出機中加工進行的。聚乙烯通過成型孔,被送入校準器,通過水流進行冷卻。最終成型後,按規定尺寸切割坯料。 PE-X 管材的製造可以通過多種方式進行。
- PE-Xa.過氧化物交聯材料。它具有均勻的結構,含有大量的交聯顆粒。這種聚合物對人體健康和環境安全,強度高。
- PE-Xb。 在帶有此標記的管道中,使用的是矽烷交聯方法。這是一種更堅固的材料,但與過氧化物對應物一樣堅固。如果我們談論管道,則值得檢查產品的衛生證書 - 並非所有類型的 PE-Xb 都建議用於家庭網絡。大多數情況下,電纜產品的護套是由它製成的。
- PE-Xc.源自輻射交聯聚乙烯的材料。使用這種生產方法,產品非常剛性,但最不耐用。
重要的是要考慮到,在國內地區,在鋪設通信時,通常會優先選擇最安全、最耐用的 PE-Xa 類型的產品。如果主要要求是強度,則應注意矽烷法交聯——這種聚乙烯沒有過氧化物的一些缺點,耐用且堅固。
應用
交聯聚乙烯的使用僅限於少數幾個活動領域。 該材料用於生產用於散熱器供暖、地板采暖或供水的管道。 他們的長距離佈線需要堅實的基礎。這就是為什麼 當作為具有隱藏安裝方法的系統的一部分工作時,該材料獲得了主要分發。
此外,除了介質的壓力供應外,這種管道還非常適用於氣態物質的技術輸送。 交聯聚乙烯是鋪設地下輸氣管道的主要材料之一。 此外,設備的聚合物部件,某些類型的建築材料都是由它製成的。
它還用於電纜生產,作為高壓網絡中保護套管的基礎。
查看概覽
聚乙烯交聯因其特性而成為必要,這與高水平的熱變形直接相關。 新材料採用了完全不同的結構,為由它製成的產品提供了更高的強度和可靠性。 交聯聚乙烯具有額外的分子鍵並具有記憶效應。經過輕微的熱變形後,它又恢復了以前的特性。
長期以來,一個嚴重的問題是交聯聚乙烯的透氧性。 當這種氣態物質進入冷卻劑時,會在管道中形成穩定的腐蝕化合物, 在安裝過程中使用連接系統的金屬配件或其他黑色金屬元件時,這是非常危險的。現代材料也沒有這個缺點,因為它們包含鋁箔或 EVON 的內部防氧層。
漆塗層也可用於這些目的。具有氧氣屏障的管道更能抵抗這種影響,它們可以與金屬管道結合使用。
在交聯聚乙烯的製造中,可以使用多達 15 種不同的方法來影響最終結果。它們之間的主要區別在於它們作用於材料的方式。它影響交聯度和其他一些特性。 大多數情況下,只使用 3 種技術。
- 物理或基於輻射暴露對聚乙烯分子結構的影響.交聯度達到 70%,高於平均水平,但聚合物的壁厚在此有顯著影響。此類產品標記為 PEX-C。它們的主要區別是連接不均勻。該生產技術未在歐盟國家應用。
- 矽烷醇交聯聚乙烯 通過矽烷與鹼的化學結合獲得。在現代 B-Monosil 技術中,為此用過氧化物、PE 製造一種化合物,然後將其送入擠出機。這確保了交聯的均勻性,顯著增加了其強度。現代生產中使用結構更安全的有機矽烷代替危險的矽烷。
- 聚乙烯交聯的過氧化物法 還規定了成分的化學組合。該過程同時涉及多種物質。這些是在擠出前的熔融過程中添加到聚乙烯中的氫過氧化物和有機過氧化物,這樣可以獲得高達 85% 的交聯度,以確保其完全均勻。
與其他材料的比較
在選擇哪種更好 - 交聯聚乙烯、聚丙烯或金屬塑料時,消費者必須考慮每種材料的所有優缺點。 在生活供水或供暖系統中切換到 PE-X 並不總是可取的。這種材料沒有金屬塑料的增強層,但它很容易承受反复的冷凍和加熱,而在這種操作條件下,它的對應物將變得無法使用,沿著牆壁開裂。優點是焊接的可靠性高。金屬層在運行過程中經常分層;在 40 bar 以上的中等壓力下,它會簡單地破裂。
聚丙烯 - 長期以來一直被認為是私人住宅建築中金屬的非替代替代品。但是這種材料在安裝上非常反复無常,隨著大氣溫度的降低,很難定性地組裝一條線。由於裝配錯誤,管道的通暢性不可避免地會變差,並且會出現洩漏。 PP產品不適合鋪設在地坪、牆內隱藏佈線。
交聯聚乙烯沒有所有這些缺點。.該材料以 50-240 m 的線圈供應,可顯著減少安裝過程中的配件數量。管子具有記憶效應,變形後恢復原狀。
由於光滑的內部結構,產品的壁有助於降低沉積的風險。交聯聚乙烯軌道以冷方式安裝,無需加熱和焊接。
如果我們比較所有 3 種類型的塑料管,我們可以說 這完全取決於操作條件。 在以水、熱為主的城市住宅中,宜採用金屬塑料安裝,適應較寬的工作壓力範圍和恆溫條件。在郊區住房建設中,當今鋪設公用事業系統的領導地位由交聯聚乙烯牢牢佔據。
製造商
在市場上的品牌中,您可以找到許多使用不同技術生產PE-X管材的知名公司。 其中最著名的值得特別關注。
- 瑞好.製造商使用過氧化物技術來交聯聚乙烯,生產直徑為 16.2-40 毫米的管道以及安裝所需的組件。 Stabil 系列具有鋁箔形式的氧氣屏障,它還具有最低的熱膨脹係數。在 Flex 系列中,有高達 63 mm 的非標准直徑的管道。
- 華泰克.另一個公認的市場領導者。生產中採用矽烷交聯法,可用管徑為16和20mm,採用壓接方式安裝。產品被認為是可靠的,專注於鋪設內部隱藏的通信。
- 歐諾.製造商生產具有基於聚合物的擴散屏障的產品。對於供暖系統,計劃使用直徑最大為 63 mm 且壁厚增加的 Radi Pipe 產品,以及工作壓力最大為 6 bar 的 Comfort Pipe Plus 系列。
這些是遠遠超出俄羅斯聯邦邊界的主要製造商。國際公司的產品有很多優勢:通過更嚴格的標準認證,符合衛生標準。但此類產品的成本明顯高於鮮為人知的中國品牌或俄羅斯公司的報價。
在俄羅斯聯邦,以下企業從事交聯聚乙烯的生產:Etiol、Pkp Resource、Izhevsk 塑料廠、Nelidovsky 塑料廠。
如何選擇?
由交聯聚乙烯製成的產品的選擇通常在鋪設內部和外部通信之前進行。 說到管道,建議注意以下參數。
- 視覺屬性.不允許表面出現粗糙、增厚、變形或違反規定的壁厚。缺陷不包括最小波紋、縱向條紋。
- 材料染色均勻度.它應該具有均勻的顏色,表面沒有氣泡和裂縫,外來顆粒。
- 生產方式.用過氧化物法製成的交聯聚乙烯性能最好。對於矽烷產品,必須檢查衛生證書——它必須符合飲用或工藝管道的標準。
- 特徵.它們在材料及其產品的標籤中註明。從一開始就重要的是要確定管道的最佳直徑和壁厚。如果管道與金屬對應物在同一系統中使用,則必須存在氧氣屏障。
- 系統中的溫度狀態。 交聯聚乙烯雖然計算出的耐熱性高達 100 攝氏度,但仍不適用於環境溫度超過 +90 度的系統。該指標僅提高5個點,產品的使用壽命就會減少十倍。
- 製造商的選擇。 由於交聯聚乙烯是一種相對較新的高科技材料,因此最好選擇知名品牌。領先者包括瑞好、Unidelta、Valtec。
- 產品成本。 它低於聚丙烯,但仍然相當高。價格因使用的縫合方法而異。
鑑於所有這些要點,您可以毫不費力地選擇具有所需特性的交聯聚乙烯製成的產品。
以下視頻介紹了交聯聚乙烯製成的產品的安裝。
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