Непластифицированный поливинилхлорид

Изделия из полимерных материалов становятся популярнее с каждым днем. Особое место среди полимеров занимает НПВХ, который наиболее часто используют для изготовления труб, которые служат для прокладки коммуникаций, например, для канализационных систем и магистралей для подачи воды для питья.

Отличия от труб ПВХ

Многие считают, что трубы, выполненные из поливинилхлорида (ПВХ) и непластифицированного поливинилхлорида — это одно и тоже, но на самом деле — это не так. Наличие в названии одной буквы, на самом деле, полностью меняет характеристику изделий.

Чтобы получить ПВХ, в состав поливинилхлорида добавляют пластификаторы, которые меняют свойства материала — делают его пластичным, мягким, тягучим, что упрощает обработку и, как следствие, снижают затраты на производство. ПВХ удобен в использовании, но благодаря наличию хлора в составе вещества его нельзя назвать полностью экологичным: хлор, пусть и в небольших количествах, при эксплуатации начинает выделяться в окружающую среду.

Тогда как НПВХ — безопасный и наиболее прочный пластик, который еще называют жестким ПВХ.

Особенности НПВХ

Сырьем для изготовления является непластифицированный поливинилхлорид.

Отсутствие пластификаторов в химической формуле материала делает продукцию из него более жесткой и прочной. Благодаря особому строению молекулы поливинилхлорида, а именно крестообразным связям между атомами, придающими веществу твердость и устойчивость, НПВХ может выдерживать значительно большие механические нагрузки чем другие полимеры.

Кроме того, поливинилхлорид без пластификаторов не содержит хлора, а значит, безопасен при использовании.

История применения НПВХ началась с конца восьмидесятых годов двадцатого века. За это время непластифицированный поливинилхлорид зарекомендовал себя как один из самых прочных и устойчивых к механической деформации видов пластика.

Достоинства труб НПВХ

Если говорить об основных преимуществах НПВХ, нельзя не отметить следующее:

• гладкая поверхность трубы обеспечивает высокую пропускную способность и не подвергается зарастанию, не позволяет бактериям размножаться на стенках;
• трубы из НПВХ негорючие, обладают свойством самозатухания;
• не повреждаются в результате замерзания рабочей среды;
• изделия инертны по отношению к воздействию химических веществ, поэтому не влияют на изменение вкуса, запаха и цвета рабочей среды;
• не подвергаются коррозии даже при длительном использовании;
• легко выдерживают гидроудары и внешнее давление;
• длительный срок эксплуатации;
• небольшой удельный вес: труба НПВХ по массе превосходит массу воды, поэтому не всплывает, что важно, например, при наличии большого скопления жидкости в скважинах.

Если говорить о стоимости таких труб, то они значительно дешевле, чем металлические, в частности — стальные. Даже если включить в стоимость все необходимые соединительные элементы, то себестоимость и цена работы трубопровода из НПВХ обойдется значительно дешевле. Однако изделия НПВХ дороже, чем трубы из ПНД, но при этом стоимость компенсируется и более высокими эксплуатационными характеристиками, поскольку такие трубы изготавливаются только из первичного сырья.

Обратите внимание! Изделия из НПВХ сложно перерабатывать. При переработке нарушаются те самые особенные крестообразные связи между атомами, что придают материалу прочность, и он становится ломким. Поэтому вторичная переработка не только негативно влияет на качество, но и экономически невыгодна, поскольку обходится дороже, чем закупка и изготовления первичного продукта.

Недостатком НПВХ считается его относительная хрупкость в результате температурного воздействия: при t ниже — 45°С, труба становится ломкой, а t выше 50°С, становится причиной того, что материал начинает плавиться и выделять токсичные вещества.

Где применяются трубы НПВХ

Технические характеристики непластифицированного поливинилхлорида позволяют использовать изделия из него для монтажа безнапорных и напорных канализационных систем, для подачи питьевой воды и других жидкостей: масел, молока и соков в пищевой промышленности.

Трубы могут использоваться в качестве ливневок, для строительства дренажных систем.

В качестве обсадных труб для скважин изделия из НПВХ все больше завоевывают популярность благодаря простоте монтажа в сравнении с асбестоцементными и стальными обсадными трубами.

Обратите внимание! Из непластифицированного поливинилхлорида изготавливают изделия, которые должны быть особенно прочными против механического воздействия. Например, в космической промышленности из него производят шлемы для космонавтов. А также НПВХ незаменим в качестве материала для изготовления скейтбордов и защитных средств (шлемов) для игроков в американский футбол.

Классификация по ГОСТу и особенности маркировки

При выборе труб, важно уметь правильно расшифровать маркировку на трубных изделиях из НПВХ. Буквенно-цифровой код, нанесенный на стенки трубы, содержит все данные о материале, типе, размере, дате изготовления и техусловиях.

Первые буквы в маркировке означают материал изготовления — буквы PVC-U или НПВХ.

Цифры — типоразмер труб:

• диаметр;
• толщина стенки.

Буквы ТУ и цифры — это данные о технических условиях эксплуатации изделия.

Завершающие цифры — дата изготовления трубы.

ГОСТ Р 51613-2000, ТУ 22.21.21-034-73011750-2017	Напорные трубы используются для строительства водопроводов, которые могут транспортировать даже питьевую воду. Максимальная t — до + 45°C.
ГОСТ Р 54475-2011 с ТУ 2248-050-73011750-2016	Безнапорные с традиционными и усиленными кольцами преимущественно используются для строительства коммуникаций — канализации, водоотведения, промышленных стоков. Не подходят для водопроводов с питьевой водой. Максимальная t эксплуатации составляет 60°C. Допускается t транспортировки веществ при t 90°C, но продолжительностью не более минуты.

Особенности монтажа труб НПВХ

При нагревании трубы выделяют токсические вещества, поэтому для их соединения чаще используются манжетное раструбное соединение, где применяются специальные уплотнители в виде манжеты из резины.

Обратите внимание! При монтаже рекомендуется использовать усиленные уплотнительные кольца, так как они обеспечивают более надежное герметичное соединение.

Монтаж трубопровода из НПВХ с помощью сварки возможен только при создании условий для проветривания.

Фитинговые способы монтажа позволяют создать сеть любой, даже самой сложной конфигурации.

Прокладку трубопровода нужно проводить при температуре не ниже — 10°С, а лучше всего при плюсовых температурных показателях, чтобы иметь гарантию, что трубы не деформируются и не выйдут из строя.

Источник: InfoTruby.ru

Применение поливинилхлорида в различных областях

Рисунок 1. Где применяется поливинилхлорид?

Сложно найти сферу, где бы не применялся этот материал:

• Строительство. Твердый ПВХ активно используется в строительстве, где применяется в контурах окон и дверей. Мягкий ПВХ применяется в производстве линолеума, шлангов, пленки и отделочных материалов.
• Инженерные коммуникации. Обычный пластик — непластифицированный поливинилхлорид (нПВХ) или винипласт — используется для изготовления труб. По многим факторам он выгодней и лучше металла.
• Предметы быта. Поливинилхлорид в быту применяется в крепежах, элементах мебели и декора.
• Пищевая отрасль — это отдельное направление, где разработаны несколько видов пластика для использования в разных температурных режимах.
• Авто промышленность. Детали и элементы автомобилей.
• Продукция для детей, а именно детские игрушки.
• Медицина. Целые инструменты или их компоненты, емкости, шприцы разового применения.
• Аграрная и промышленная отрасль.

Преимущества

Уникальность материала подчеркивается его обширным применением. После затвердевания ПВХ остается очень пластичным и способен не ломаться от статистических и динамических нагрузок.

Вторым весомым преимуществом является его малый вес. Благодаря плотности 1,4 г/см³ продукция из поливинилхлорида имеет повышенную прочность, даже при малой ширине. Из-за этого все изделия из ПВХ, отличаются незначительным весом по сравнению с другими материалами.

Поливинилхлорид обладает невероятной гибкостью в производстве от полиэтиленовых пакетов до пластика из автомобилей. Это все достигается за счет модифицирующих веществ, которые можно добавлять.

Одно из главных качеств — это способность к утилизации и переработки вторсырья.

Виды поливинилхлорида

Сырьевой порошок имеет один состав, свойства и вид. Но очень отличаются механические свойства и то, как выглядит поливинилхлорид в готовых изделиях. Окончательные параметры определяются веществами, присаживаемыми в поливинилхлорид, свойства при этом меняются в 2 направлениях:

1. Винпласт — с высокими механическими показателями, используется как конструкционный материал.
2. Пластикат — пластичный в высокой степени, применяется для изоляции, покрытия и отделки поверхностей.

При необходимости придать ПВХ особые свойства используют дополнительные технологии:

1. Свойства наполненного ПВХ повторяют технологию армирования, где в качестве основы берется другой материал (ткань, стекловолокно), а ПВХ выполняет защитную функцию.
2. Вспененный поливинилхлорид характеризуется меньшей прочностью и массой за счет образования микропор. Также повышаются узкоспециализированные свойства материала: негорючесть, пластичность, антибактериальность. Существует 2 способа получения вспененной структуры: газовый и химический.

Маркировка

При производстве поливинилхлорида химические свойства различаются в зависимости от этапа и метода получения. Визуально эластомеры могут не отличаться друг от друга, но при этом иметь разную степень опасности. Очень важно для ПВХ применение в строгом назначении, для чего используется маркировка непосредственно на самом изделии. Общее название полимера имеет аббревиатуру ПВХ, или английскую — PVC (поливинилхлорид).

Буква перед или после аббревиатуры указывает на добавление пластификаторов, обеспечивающих пластичность:

• PVC-P; FPVC; PVC-F — пластифицированный.
• CPV-R; PVC-U; RVPC — не пластифицированный.
• HMW PVC — высокомолекулярный.

Пример расшифровки маркировки:

• РЕТ — маркировка одноразового пластика, предназначенного для питьевой воды.
• HDPE — прочный полиэтилен, используется для хранения синтетических неагрессивных средств.
• PVC — пищевой пластик, из него изготавливают пищевую пленку, тару для хранения. Дополнительно может маркироваться цифровым индексом.
• LDPE — пищевой пластик, не предназначен для длительного хранения.
• РР — пищевой пластик для хранения при температуре не выше комнатной.
• PS — может использоваться как пищевой и технический, но опасен при нагревании.
• 0 — маркировка применяется для технических видов пластика.

Повторное использование ПВХ

Было перечислено множество преимуществ, принадлежащих искусственному материалу ПВХ. Однако один его яркий минус – это его искусственность, то есть он не может перерабатываться в природе естественным путем, что приводит к загрязнению окружающей среды. Но есть отличное решение этой проблемы.

Переработка отходов поливинилхлорида, позволяет избежать негативного влияния на окружающую среду и вторично использовать эти отходы для производства новой продукции. Процесс переработки производится в несколько этапов: сбор пластика, сортировка, измельчение, прессовка, химическая переработка, затем под воздействием определенной температуры превращается в единую массу второсортного ПВХ. Этот материал используется в производстве упаковок, различных деталей для автомобилей и т.д.

Безопасность для здоровья человека

ПВХ может применятся в различных видах и формах. При этом безопасность человека от контакта с этими материалами не пострадает, так как поливинилхлорид имеет в своей структуре звено, в состав которого входит молекула хлора C2H3Cl. При производстве применяются специализированные присадки, которые осуществляют блокировку летучих веществ и переводящие структуру в инертное состояние.

Разработанные присадки, кроме специализированного назначения, подразделяются на пищевые и технические. Поэтому все, что делают из поливинилхлорида, также имеет свое назначение. Перед применением важно ознакомиться с видом пластика, информация указана непосредственно на изделии. Некоторые из них можно использовать только для хранения при холодных или комнатных температурах, другие – для нагревания до 100 °С.

Химические и физические свойства

Рисунок 1. Химические свойства поливинилхлорида

ПВХ как сырье представляет собой бесцветные гранулы. Химически стоек к щелочам, минеральным маслам, большому перечню кислот, спирту и органическим растворителям.

Активно демонстрирует свои физические свойства поливинилхлорид при повышении температуры. До 66 ºС он инертный, после повышения может деформироваться. Плавится при 100-260 ºС. Возгорание происходит:

• при резком увеличении температуры до 1100 градусов;
• при обычном нагревании до 500 градусов.

Плотность материала – 1,34 г/см³. Насыпная плотность – 0,4-0,7 г/см³. Устойчив к УФ-лучам. При нагревании до 150 ºС разрушается, разлагаясь на хлористый водород и СО. Самым опасным является то, как горит поливинилхлорид, поскольку выделяемые при этом диоксины превышают по интенсивности действия синильной кислоты и цианистого калия.

Источник: vtorka.ru

Основные характеристики

Если вы планируете купить трубы НПВХ, сделать это по выгодной стоимости можно в компании ООО СПГ. Материал, из которого выполнена продукция, обладает превосходными рабочими характеристиками и позволяет создавать трубы с:

• Жесткой снаружи гладкой внутри поверхностью, придающей трубам большую пропускную способность;
• Абсолютной невосприимчивостью к процессам коррозии;
• Широким температурным диапазоном эксплуатации;
• Высочайшей прочностью (трубы НПВХ рассчитаны на давление до двадцати пяти бар);
• Небольшим весом, упрощающим монтаж и транспортировку.

Преимущества труб НПВХ

Трубы НПВХ для воды подходят для подземного монтажа безнапорных канализационных и дренажных систем, а также систем водоотведения. Кроме того, изделия можно использовать для транспортировки питьевой воды и различных жидкостей в пищевой промышленности. Среди основных положительных сторон труб из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, цена на которые в ООО СПГ приятно удивит даже самого экономного покупателя, можно выделить:

1. Простую технологию соединения, которая вкупе с легким весом труб обеспечивает простоту их монтажа;
2. Продолжительный (до пятидесяти лет) срок эксплуатации;
3. Высокую прочность конструкции, позволяющую выдерживать серьезные подземные нагрузки;
4. Негорючесть труб и их способность к самозатуханию;
5. Инертность к химическим веществам, благодаря чему трубы не меняют характеристики транспортируемой рабочей среды;
6. Хорошую ремонтопригодность. Поврежденные трубы легко заменить новыми или отремонтировать посредством ремонтных муфт.

Цену за метр труб НПВХ можно узнать в прайсе, представленном на официальном сайте компании ООО СПГ. В ассортименте не только трубы, но и различные фитинги НПВХ, применяемые в процессе монтажа трубопроводных сетей.

Особенности монтажа труб НПВХ

Существует два вида труб НПВХ, которые различаются назначением - для напорных и безнапорных сетей. На каждое изделие производитель снабжает маркировкой, обозначающей вид трубы, ее типоразмер, степень жесткости и другие показатели. Выбор труб осуществляется исходя из особенностей будущей системы трубопровода. При этом следует обращать внимание на характеристики внутреннего и внешнего сечений, толщину стенок, общую длину трубопровода. Каталог труб НПВХ на официальном сайте ООО СПГ позволяет вам подобрать необходимую именно вам продукцию по выгодной цене.

Поскольку при нагревании материал выделяет токсины, монтаж осуществляют посредством манжетного раструбного соединения с резиновыми уплотнителями. Использование усиленных уплотнительных элементов обеспечивает отличные показатели прочности и герметичности соединения. Фитинги НПВХ позволяют создавать самые сложные по конфигурации сети. Соединение методом сварки возможно только в условиях хорошего проветривания. Обратите внимание, что производитель рекомендует проводить соединение труб НПВХ при плюсовых температурах, дабы избежать деформации и повреждения изделий.

Источник: SintezPlast.ru

Что такое НПВХ

НПВХ (в международной системе обозначений PVC-U) – это один из трёх базовых типов поливинилхлорида. Его химическая формула – (C2H3Cl)n. В скобках – состав единичного полимерного звена, значок n указывает на бесконечное количество их повторений при полимеризации материала. Помимо НПВХ, к базовым типам поливинилхлорида относятся хлорированный полимер (ХПВХ, или PVC-C) и достаточно большая группа имеющих специальные свойства модифицированных материалов (PVC-M).

Ответ на вопрос, чем отличается ПВХ от НПВХ, заключается в эксплуатационных характеристиках этих материалов, которые определяют сферу их применения. Подробнее об этом можно узнать из нормативных документов, регламентирующих производство разных видов продукции. Применительно к трубам это следующие ГОСТы:

• ГОСТ 32413-2013 – безнапорные трубы из PVC-U для наружных сетей водоотведения;
• ГОСТ 32412-2013 – то же для внутренних сетей канализации;
• ГОСТ Р 51613-2000 – изделия из PVC-U для напорных сетей подачи холодной технической и питьевой воды;
• ГОСТ Р 52134-2003 – напорные трубы из полимерных материалов для водоснабжения и отопления, в том числе из PVC-U и PVC-C.

Разделение труб по сферам применения обеспечивает оптимальное их использование с технической и финансовой точки зрения. Это означает, что в зависимости от целевого назначения вам не надо эксплуатировать изделия с явно избыточными характеристиками для решения своих задач.

Расшифровка аббревиатуры

Аббревиатура НПВХ означает «непластифицированный поливинилхлорид», то есть чистый материал класса гомополимеров. Его химическую формулу мы уже приводили. Для придания новых свойств в материал вводят разнообразные добавки, с помощью которых улучшают следующие его качества:

• термическую стойкость;
• механическую прочность;
• стойкость к агрессивной среде;
• пластичность;
• морозостойкость и т. д.

Перечисленные характеристики, а точнее их значения, дают ответы на вопрос, в чём отличие ПВХ и НПВХ. Отметим, что полимер PVC-C имеет более широкие диапазоны значений по большинству эксплуатационных параметров в сравнении с PVC-U. Это касается термической стойкости, механической прочности и ряда других показателей.

Трубы из ПВХ и НПВХ: в чём разница

Потребителей чаще всего интересуют отличия трубы ПВХ и НПВХ с практической точки зрения, чтобы выбрать наиболее подходящие материалы для решения своих задач. Однако в числе вопросов подобного рода есть и такие, которые касаются других аспектов. Для многих важны отличия ПВХ- от НПВХ-трубы по таким параметрам, как:

1. Материал. Его свойства имеют определяющее значение для сортамента труб по диаметру, толщине стенок, способам их монтажа, а также для эксплуатационных характеристик собранных из них трубопроводов.
2. Срок службы. С этой точки зрения изделия из PVC-U и PVC-C равноценны. Срок их службы составляет не менее 50 лет, что подтверждают уже имеющиеся случаи эксплуатации инженерных сетей из таких труб. Лабораторные испытания говорят о том, что трубопроводы из ПВХ- и НПВХ-изделий могут служить до 100 лет.
3. Разница сфер применения. В этом случае пользуйтесь указаниями нормативных документов (ГОСТов), которые регламентируют этот вопрос. Ограничения по применению труб обусловлены их эксплуатационными свойствами, которые установлены для изделий разных типоразмеров и способов их монтажа.
4. Характеристики использования. Принципиальная разница между трубами ПВХ и НПВХ состоит в температуре рабочей среды, на которую они рассчитаны. Для изделий из НПВХ верхний предел температуры транспортируемых жидкостей в непрерывном режиме работы составляет 45 °С. Для труб из PVC-C величина этого показателя равна 95 °С.
5. Способ соединения. Трубы из любых марок поливинилхлорида соединяются в раструб и муфтами с уплотнительными кольцами или с помощью клея. ПВХ в отличие от полиэтилена не сваривают.
6. Внешний вид и цвет. По внешнему виду ПВХ и НПВХ являются бесцветными материалами разной степени прозрачности, и они неразличимы между собой. Цвет готовой продукции используется для её визуальной идентификации и достигается путём введения в материалы соответствующих пигментов. Для труб внутренней канализации рекомендован серый цвет, для наружной – оранжево-коричневые тона, для напорных труб – тёмно-серый цвет.
7. Морозоустойчивость. Этот показатель для ПВХ-труб некритичен, поскольку они не предназначены для открытой прокладки. Однако большей стойкостью к низким температурам обладает НПВХ. PVC-C «замерзает» раньше и становится более хрупким.
8. Горючесть. Поливинилхлорид имеет высокую температуру возгорания, которая может быть достигнута только при сильном пожаре. Негорючие марки ПВХ используют в производстве электротехнической продукции, у которой такие температуры могут быть достигнуты без открытого огня. С учётом назначения ПВХ-труб они не имеют ограничений по применению с точки зрения требований противопожарной безопасности.

Труба из НПВХ: ГОСТ и особенности маркировки

Правила маркировки любой продукции устанавливают соответствующие нормативные документы. Например, маркировка безнапорных труб из НПВХ по ГОСТ 32413-2013 содержит следующую информацию в такой очерёдности:

• материал изделия;
• наружный диаметр и толщина стенки трубы в мм – например, 250х4,9;
• показатель соотношения диаметра и толщины стенок изделия SDR целым числом;
• показатель кольцевой жёсткости SN в кН/м2, указывающий на допустимую нагрузку при подземной прокладке труб;
• ссылка на нормативный документ, по которому изготовлено изделие.

Согласно ГОСТ Р 51613-2000, установлена такая маркировка продукции:

• материал изделия;
• показатель SDR;
• наружный диаметр и толщина стенки трубы в мм;
• назначение – питьевая или техническая;
• ссылка на нормативный документ.

Для продукции по ГОСТ Р 52134-2003 используется аналогичная схема обозначения, но после третьего пункта списка в маркировку добавляется класс эксплуатации и номинальное рабочее давление труб.

Достоинства труб из НПВХ

Растущая популярность НПВХ- и ПВХ-труб обусловлена такими преимуществами их применения, как:

• надёжность;
• долговечность;
• простота монтажа;
• резкое сокращение эксплуатационных расходов на обслуживание трубопроводов;
• полная безвредность труб для человека и окружающей среды.

В наши дни полимерные трубы широко используют при модернизации инженерных сетей и в новом строительстве. Ими заменяют трубы из стали, чугуна и других материалов.

Применение НПВХ- и ПВХ-труб

О применении труб из PVC-U и PVC-C мы уже говорили, но ещё раз напомним об этом следующим списком:

• системы отвода промышленных, ливневых и бытовых стоков – безнапорные наружные сети канализации и дренажа;
• внутридомовые сети канализации;
• напорные сети отопления, холодного и горячего водоснабжения.

И не следует забывать, что главным ограничением на применение труб из поливинилхлорида является температура рабочей среды.

Канализационные трубы из НПВХ

Здесь мы ответим на вопрос, чем отличаются канализационные трубы ПВХ от НПВХ. Прежде всего укажем на некорректность постановки вопроса. Для производства канализационных труб используют только PVC-U. Другие виды поливинилхлорида имеют для этого явно избыточные характеристики. Если вы можете позволить себе не считать деньги, тогда канализацию можно собрать из напорных труб по ГОСТ Р 52134-2003. Тем более что значительная часть сортамента труб из НПВХ и ПВХ по разным ГОСТам совпадает по типоразмерам.

Труба из НПВХ или ПВХ: что лучше?

Противопоставление труб из PVC-U и PVC-C лишено смысла, поскольку они имеют свои сферы применения. Единственным исключением можно назвать неопределённость назначения трубопровода. Если вы намерены транспортировать по нему и холодную, и горячую воду, тогда надо выбирать трубы из PVC-C.

Источник: xn—-dtbegn3a5abh8i.xn--p1ai