icon

Использование полиэтилена низкого давления в системе холодного водоснабжения

Полиэтилен низкого давления является самым доступным термопластом как по цене, так и по способу получения. Он востребован в качестве трубной, упаковочной и конструкционной продукции.

Самым первым термопластом, полученным в 30-х годах прошлого века, был синтезированный случайно полиэтилен. Но опыт был списан, как ошибочный, дальнейшего развития не получил. Только в середине века путём направленного изучения синтеза получен первый полиэтилен высокого давления. Линейную структуру, полиэтилен низкого давления, создали намного позднее.

Понятие синтеза полиэтилена

Молекула этилена представляет собой равновесную структуру с одной двойной связью 2НС=СН2. Сообщая молекуле дополнительную энергию при нагревании и повышенном давлении, создают условия для разрыва одной из связей.

а2

К свободным связям присоединяются подобные радикалы, и создаётся цепь [-CH2-СН2-]. Это и есть структура, которую назвали полиэтилен низкого давления. Параметры получения ПНД — давление до 20 бар, температура до 150 градусов.

Чтобы получить полиэтилен высокого давления (ПВД) создаётся давление от 100 до 300 атмосфер при нагревании до 300 градусов. В результате часть молекул разрывает обе связи и образуется разветвление структуры. Этот материал был получен первым и находит применение для создания плёночных изоляционных материалов, трубной продукции ПВД.

Разные структуры термопластов создают различные свойства конечного продукта. Так, ПВД с его разветвлённой структурой менее плотный материал. При этом у него низкая термостойкость и большая пористость. Но как покрытие для любых поверхностей он годится. Поэтому упаковочный материал, изоляционное покрытие кабельной продукции делают из ПВД.

Термопласт ПНД и его применение




Свойства полиэтилена низкого давления зависят от структуры полученного полимера. Она линейная, значит, будут высокими разрывные усилия. Уложенная рядами, упорядоченная линейность обеспечивает высокий удельный вес материала, поэтому другим названием ПНД является полиэтилен высокой плотности.

Как следствие этот вид ВМС на 20 градусов более стоек к повышению температуры, мороз в -50 может выдержать без разрушения. Газопроницаемость полиэтилен низкого давления имеет в 5 раз ниже, чем полимер, полученный под высоким давлением.

Получение продукции ПНД

Полученный полимер высокой плотности обладает ценными для промышленности свойствами. Материал легко размягчается без потери свойств и допускает изготовление изделия всеми доступными способами:

  • экструзией;
  • выдувом;
  • литьём под давлением.

Способом экструзии можно получать специальную листовую мембранную продукцию. Этим способом формуют детали в механизмы, конвейерные ленты, детали для гидроизоляции. На экструзии основано производство трубы из полиэтилена низкого давления.

а3

Выдувать из полученного путём разогрева пластичного материала можно различные ёмкости и пакеты. Фитинги для создания контуров для транспортировки воды или газа получают способом литья.

Полученные полиэтиленовые плёнки весьма разнообразны. Материал высокой плотности позволил применить новые способы стерилизации пищевых продуктов и тепловой обработки их в плёнке. Полиэтиленовая плёнка имеет множество модификаций, может быть использована в различных отраслях упаковки и как изоляционный материал, создавая покрытие проводов в кабельной продукции.

Использование геотекстиля делает дорожное покрытие устойчивым к растрескиванию. Укрепление откосов, кюветов при создании трасс тоже производится с использованием армирующего ПНД, чтобы покрытие не теряло форму.

Трубная продукция

Создать производство труб высокой плотности можно, располагая площадью около 100 м*. Чтобы организовать изготовление потребуется принципиальная схема, включающая оборудование:

  • экструдер;
  • матрицу;
  • вытяжное устройство;
  • охлаждающую камеру, узел маркировки;
  • наматывающий станок или резку.

Но чтобы получить продукцию, отвечающую нормативам, необходимо отладить температурный, скоростной и охлаждающий режимы линии. Таким образом, труба из полиэтилена низкого давления получается цельнотянутая, с заданными геометрическими размерами.

а

Полученная продукция должна отвечать требованиям ГОСТ 18599 2001. Согласно этим нормативам, трубы из материала высокой плотности применяются взамен стальных. Их применение оправдано по экономическим и технологическим показателям на напорных и самотечных линиях:

  • в системах холодного водоснабжения;
  • в контурах канализации;
  • в дренажных и поливных контурах;
  • в газовых системах с низким давлением.

Требования к трубам

Полиэтиленовые трубы для водоснабжения поставляются отдельными экземплярами по 12 метров или в бухтах. При этом трубы несут маркировку обязательной сплошной синей полосы, если они предназначены для водоснабжения. Трубы должны быть совершенно гладкими, не иметь раковин или трещин. Все напорные трубы для водоснабжения имеют гигиенические сертификаты. Они выпускаются только чёрного цвета.

Маркировка на трубе включает показатель диаметра трубы и толщины стенок, Показатель устойчивости к внутреннему давлению.

Эксплуатационная привлекательность труб ПНД

Полиэтилен низкого давления в основном применяется для производства труб. Очень низкая стоимость материла, позволяет использовать его при прокладке линий холодного водоснабжения, включая и подачу питьевой воды. Напорные водоводы из полиэтилена высокой плотности надёжны и долговечны. Замена стальных труб на полиэтиленовые линии высокой плотности имеет преимущества. Применение термопласта позволит создать трубопровод, не изменяющий условный проход с годами, так как в трубах нет внутреннего зарастания.

Низкий вес труб облегчает их доставку на объект и укладку. Стыковочные швы не подвергаются коррозии и не изменяют структуру со временем. Трубы из полиэтилена высокой плотности стоят дешевле не только металлических, но и из других термопластов.

Применение труб в местах возможного промерзания не принесёт разрушения материалу. После восстановления текучести, напорные трубы останутся в рабочем состоянии, что не бывает при использовании стальных изделий.

Недостатки ПНД

Для монтажа труб требуются специальные сварные аппараты и фурнитура. У стальных и чугунных труб большая стойкость при подвижке грунта, если прокладка трассы ведётся в траншею. Трубы из полиэтилена не имеют стойкости к ультрафиолетовому облучению, их структура разрушается. Устанавливать трубы из ПНД нельзя на водоводы, где возможна подача агентов с повышенной температурой.

Использование ПНД в дорожном строительстве

Производство специальных конструкций для укладки в дорожное полотно с применением ПНД высокой плотности расширяется. Это связано с тем, что для изделия можно использовать вторичный материал, которого много везде. Полученные гранулы загружают в экструдер и получают сеточную структуру необходимого профиля. Уложенный в полотно или на откосы каркас позволяет удержать грунт как в опалубке.

Таким образом, создают небольшое производство геоматериала, решёток разных размеров. Так, если на откос требуется одна конструкция, то для укладки под асфальт совершенно другая. Но в результате получается ровное дорожное покрытие без трещин, так как геосетка создаёт дополнительную прочность и сопротивление деформации.

Не меньшее применение находят ограждения для ландшафтного дизайна, производство которых налажено по сходной технологии. Создание конструкций из вторичного сырья решает проблему с отходами. Без переработки полиэтилен не разлагается десятилетиями.

http://www.youtube.com/watch?v=zKml2aR3CDA
Очень плохоПлохоСреднеХорошоОтлично (Еще нет голосов, оставьте первым)
Загрузка...
Похожие статьи