Поливинилхлорид: особенности и свойства

ПВХ относится к классу пластиков, который сохраняет способность к повторной переработке после того, как процесс формирования изделия завершен, в том числе трубы. Материал начинает плавиться при температуре 165-200 С, и почти не подвержен деформации, включая напряжения механического характера. Такие свойства обеспечиваются благодаря структуре поливинилхлорида и молекулярному строению.

Для полного понимания, что это такое труба из ПВХ – нужно добавить, это негорючее изделие, устойчивое к воздействию многих кислот, хлорированным, ароматическим и алифатическим углеводам. Сам материал термопластичен, отлично поддается механической обработке, а для его сваривания достаточно нагрева до 200-300 С.

По сравнению с прочностью материала данный показатель у соединений, независимо от способа их создания (склеивание, сварка), достигает порядка 85-90%. Благодаря свойству непроводимости электротока, поливинилхлорид является хорошим диэлектриком и применяется для изготовления гладких электротехнических изделий. Следует отметить, что указанное свойство полимер утрачивает при нагреве свыше 85 С.

Изделия из поливинилхлорида обладают устойчивостью к накоплению отложений, высокими показателями эластичности. Они не ржавеют и имеют гладкую поверхность с внутренней стороны, что обеспечивает стабильность напора, исключая его понижение. В случае с электротехнической трубой (серого/белого цвета), это позволяет беспрепятственно протянуть кабель.

Классификация ПВХ-труб

В настоящее время выпускают несколько типов таких изделий из поливинилхлорида, каждому из которых соответствуют свои признаки классификации, в том числе по техническим/эксплуатационным характеристикам, внешнему виду и другим показателям.

Гладкие ПВХ-изделия насчитывают три вида:

  • канализационные (наружные/внутренние);
  • обсадные;
  • электротехнические.

Деление канализационных труб на две подтипа – наружные и внутренние – производится в зависимости от местоположения системы. Благодаря характеристикам изделий для внутренней канализационной системы становится возможным их применение для отвода стоков из домовладений и квартир. Наружные трубы используются для водовпускных сооружений и возведения канализационных сетей со значительным сечением.

Гладкие трубы, которые используют в электротехнике, чаще всего выпускают диаметров 20 мм. Их проще всего закреплять на стенах (под них выпускают аксессуары). От цвета полимера технические характеристики не зависят. Все равно их замуровывают под отделкой. Максимальный радиус изгиба изделий — до 160 мм. При этом ПВХ сохраняет ударную и разрывную прочность. Продают трубы с раструбом или без него, длиной от 3 до 6 м.

При подборе гофрированных труб учитывают критерии:

  • наличие внутри металлической струны (кабельной протяжки);
  • выпускаются бухты длиной 15, 20, 25, 50, 100 м и диаметром 16–62 мм;
  • встречаются двухслойные гофры с гладкой внутренней поверхностью.

Типоразмер выбирают исходя их сечения кабеля, прокладки одиночным способом или жгутом. При покупке толстостенных труб следует учитывать их увеличенный вес, повышенные требования к прочности креплений. То же относится к случаям монтажа жгутов кабелей с большим сечением. Их совокупная масса иногда очень существенна.

Технические характеристики ряда таких изделий зависят от свойств основного материала, из которого они изготовлены – поливинилхлорида. Отличием этих труб является высокие показатели кольцевой жесткости, благодаря которым они способны выдержать значительное давление (верхний предел 120 атмосфер). Удлинение при нагреве трубы достигает 5%.

Переход на полимерные трубы упрощает и монтаж. Здесь не требуется сварочный аппарат, которым их крепят к стержням, заранее вбитым (вкрученным) в стену. К тому же все соединения делаются разборными, чтобы в случае ремонта было проще менять отдельные участки. Самостоятельно в том числе.

При прокладке ПВХ используют аксессуары:

  • короба для соединения с распределительной коробкой;
  • держатели с защелкой для крепления к стенам (клипсы);
  • крепежи с хомутом, отверстиями под дюбель;
  • гофрированная, прозрачная муфта;
  • угольники (колена) для соединения под прямым углом;
  • тройники для создания Т-образных узлов.

Крепления изготавливают в основном из такого же поливинилхлорида, поэтому защелкивание при установке или демонтаже труб не деформирует поверхность. ПВХ хорошо защищает от влажной среды окружающего воздуха, поэтому при полном закрытии проводки внутрь труб, коробов контур прослужит дольше, чем при монтаже открытым способом.

Критерии и особенности выбора труб из ПВХ

Основные характеристики каждого изделия указываются в маркировке, для расшифровки которой не требуется каких-либо специальных знаний.

Как правило, в ней указываются следующие данные:

  • толщина стенки;
  • тип поливинилхлорида;
  • наружный диаметр;
  • государственный стандарт (в соответствии с которым изготовлена труба);
  • размерное соотношение;
  • назначение;
  • вид раструба.

Что означает цвет трубы? В нем заключена информация о применении изделия:

  • синяя/белая – используются для обсадки скважин;
  • желтые/оранжевые – применяются для возведения наружных сетей;
  • серые/черные гофрированные — предназначены для использования при сооружении канализационных внутренних систем.

С внутренней стороны гофрированные трубы светло-серого или белого цвета. Детальная информация о характеристиках изделия содержится в документах, в соответствии с которыми оно изготавливалось.

В зависимости от показателей прочности трубы подразделяются на:

  • легкие (обозначаются литерой L);
  • средние (маркируются латинской N);
  • тяжелые (обозначаются как S).

Исходя из класса прочности, рассчитывается предельная глубина залегания трубы при подземной прокладке трубопровода. Например, обозначение легкой группа как SN-2, говорит о том, что она способна выдержать 2кН/м2, средней SN-4 и тяжелой SN-8 — 4кН/м2 и 8кН/м2 соответственно.

Для прокладки наземных трубопроводов и кабелей, как правило, используют изделия из поливинилхлорида черного цвета, поскольку последний имеет свойство снижать воздействие УФ лучей.

Различают несколько разновидностей поливинилхлорида для труб, в зависимости от метода изготовления и химических добавок:

  • ХПВХ – с дополнительным введением атомов хлора.
  • ПВХ – простой, произведенный без добавок и дополнительных технологических процессов.
  • НПВХ – непластифицированный (или напорный), по типу производства.

Общим уязвимым местом для всех видов полимера является их малый температурный интервал устойчивости. Обычный ПВХ становится хрупким, теряет свойства диэлектрика при температуре ниже -15 и выше +55. Замораживание водопровода с водой разрывает трубу подобно стальной или чугунной. При нагреве до 80 градусов полимер приобретает хрупкость стекла.

Технические характеристики поливинилхлорида:

  • Плотность — 1,3-1,43 кг/см3;
  • Упругость – 2,0-2,7 ГПа;
  • Предел на разрыв – 4-7 МПа;
  • Теплопроводность — 0,13-1,63 Вт/(К*м).

Все модификации становятся пластичными и теряют форму при нагреве до 180-200 градусов. Температура возгорания колеблется в пределах около 500 градусов.
Хлорированный вариант выдерживает нагрев до 95 градусов. Он обладает повышенной химической устойчивостью. Его используют в пищевой промышленности, медицине, для транспортировки химикатов органической и неорганической природы.

Непластифицированный ПВХ обладает повышенной жесткостью к внешнему механическому воздействию. Эти материалы используют для монтажа подземных коммуникаций, где они выдерживают нагрузки от пролегающей сверху автомобильной дороги. Для прокладки ниже точки замерзания почвы, их опускают на глубину до 9 м.

Процесс производства регулирует технический регламент, который официально закреплен в соответствующих ГОСТах.

Вернуться к списку статей