Труби з непластифікованого полівінілхлориду (НПВХ)
Труби з непластифікованого полівінілхлориду (НПВХ) стали першою трубною продукцією, виготовленою з полімерів. Перші полівінілхлоридні труби були розроблені і вироблені в Німеччині (1935 р.), вони були призначені для транспортування холодної води і каналізаційних цілей.
Труби з ПВХ роблять за допомогою процесу екструзії, пресування, а також лиття ПВХ під тиском. Труби ПВХ виробляють двох видів: з розтрубом і без розтруба.
Розтрубні труби з ПВХ призначені для систем каналізації (напірної і безнапірної), а також для напірних водопровідних мереж.
Монтаж труб з ПВХ здійснюється за допомогою з'єднувальних деталей з гумовими кільцями ущільнювачів.
Труби з непластифікованого ПВХ, виготовлені без розтруба, використовуються переважно для монтажу технологічних комунікацій. Труби ПВХ без розтруба склеюють один з одним спеціальним клеєм, а також, з'єднують між собою за допомогою фітингів, які дозволяють провести обв'язку обладнання будь-якого типу.
Полівінілхлорид володіє високою хімічною стійкістю, тому труби з ПВХ повсюдно задіяні в промислових і технологічних комунікаціях для транспортування агресивних середовищ.
ПВХ являє собою негорючий матеріал, що має здатність до самозагасання.
Тому труби НПВХ найчастіше використовуються для облаштування кабельних каналів прокладки електрокабелів та кабелів зв'язку зважаючи на виключення можливості пожежі внаслідок короткого замикання, а також поширення в трубі вогню.
Монтаж трубопровідних комунікацій з ПВХ виконується без спеціального обладнання. З'єднання труб виконується методом «холодного зварювання» або, якщо труби з розтрубом - за допомогою гумової манжети.
Через те, що ПВХ труби володіють достатньою жорсткістю, для їх з'єднання застосовують спеціальні фітинги.
Труби ПВХ характеризуються стійкістю до корозії, малою вагою, тривалим терміном експлуатації (не менше півстоліття), легким і швидким монтажем, не схильні до дії блукаючих електричних струмів, високу корозійну і хімічну стійкість.
Серед недоліків труб з ПВХ слід зазначити
- Складність їх переробки (порівнюючи з виробництвом труб з поліетилену);
- Горіння ПВХ труб пов'язане з виділенням речовин, шкідливих для людини: хлору і діоксину;
- При зниженні температури ПВХ труби стають більш крихкими;
- Надійність збірних з'єднань розтрубних ПВХ труб поступається зварним з'єднанням труб з поліетилену.
Сировина. Існують різні види смол полівінілхлориду, цей поділ обумовлено способом полімеризації вінілхлориду (суспензійна, емульсійна або блочна), а також показника К (константи Фікентчера). Трубну продукцію, вироблену за допомогою екструзії, каландрування, вальцювання, пресування, а також лиття під тиском, виготовляють з суспензійного полівінілхлориду.
Константа Фікентчера є показником середньої молекулярної маси пластика. Величина К є визначальною у виборі застосування тієї чи іншої марки, а також режимів її переробки. Труби з ПВХ виробляють з полімеру зі значенням К 67 і більше. Щоб поліпшити фізичні та хімічні характеристики готових виробів з ПВХ до складу компаунда (сировинної суміші) необхідна добавка таких різних компонентів як наповнювачі, пластифікатори і стабілізатори.
Щоб поліпшити стійкість полівінілхлориду до високих темпертура в сировинну суміш додають термостабілізатори. У сучасному виробництві ПВХ стала переважати застосування стабілізаторів на основі цинку і калію, в той час як раніше більш затребуваними були стабілізатори на основі свинцю. Якщо однією зі складових частин компаунда полівінілхлориду є пластифікатори, то такий ПВХ є пластифікованим.
Водопровідні та каналізаційні труби виробляють з непластифікованого полівінілхлориду (НПВХ або U-PVC).
Введення в компаунд наповнювачів дозволяє поліпшити властивості готової продукції, а також можливості її обробки. Самий традиційний наповнювач - крейда (CaCO3).
Історична довідка. Полівінілхлорид є одним з перших штучних полімерних матеріалів. Перший лабораторних синтез ПВХ стався в 1835 р. Ця заслуга належить французькому хіміку Анрі Реньо.
Однак промислове використання полівінілхлориду почалося лише у двадцятому столітті. Німецький хімік Фріц Клатте в 1913 році оформив патент на виробництво цього полімеру, але тільки в тридцяті роки ПВХ стали випускати в промислових масштабах. Перший трубний завод-виробник труб з ПВХ з'явився в 1934 р. в місті Биттерфельд Вольфен. Практично в цей же період велися серйозні дослідження і розробки з виробництва та застосування ПВХ в США і Великобританії.