Сшитый полиэтилен (PEX)

Химическая модификация полиэтилена, производящаяся путём проведения специальных операций, в результате которых линейные звенья макромолекул образуют между собой поперечные связи – «сшиваются». Такие связи обеспечивают материалу PEX, по сравнению по сравнению с обычным полиэтиленом (РЕ), повышенные термическую стойкость и прочность. При изготовлении РЕХ используется полиэтилен высокой плотности (PEHD).

"Сшивка" полиэтилена представляет собой процесс образования поперечных и продольных связей между длинными молекулами полимера под воздействием интенсивной бомбардировки электронами.

Молекулярная структура обычного полиэтилена. Белые атомы – водород, черные – углерод	При бомбардировке электронами атомы водорода "вырываются" из углеводородной цепи	Образование межмолекулярных углеводородных связей

Существует три основных способа получения сшитого полиэтилена:

• пероксидный;

• силановый;

• радиационный.

В первом случае процесс сшивки происходит за счёт введения в полиэтилен пероксидов. Степень сшивки зависит от количества пероксидов и может доходить до 85%. Материал, полученный таким способом, именуется PEX-а.

При силановом методе сшивки в полиэтилен добавляются органосиланиды (например, винилсилан). Степень сшивки – не менее 65%. Получаемый материал обозначается как PEX-b.

Радиационный способ заключается в радиационном облучении полиэтиленовой трубы. Степень сшивки при таком методе составляет 60%.

Трубы из сшитого полиэтилена не выделяет вредных веществ, запахов, не изменяет вкусовых качеств воды, устойчивы к химическим веществам, не подвержены коррозии. Низкий коэффициент шероховатости и гладкость стенок предотвращают образование отложений на внутренних поверхностях. Труба PEX

Сшитый полиэтилен имеет повышенную стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения, не подвержен образованию трещин, и, в отличие от полипропилена и поливинилхлорида, при нагреве не течет, а ведет себя как термоэластичный материал.

Материал труб не подвержен вредному воздействию высоких скоростей или низкого уровня рН проходящей по трубам воды (агрессивная вода); не теряет свои свойства при контакте со строительными материалами (бетон, известковый раствор, гипс и т.п). Трубы обладают очень высокой стойкостью к воздействию присутствующих в воде химических добавок. Материал, труб амортизирует гидравлический удар (по сравнению с обычными металлическими трубами гидравлический удар уменьшается в три раза).

По сравнению с полиэтиленовыми трубами, трубы из PEX, обладают большой термической стойкостью, что позволяет использовать их не только в системах холодного водоснабжения, но и в системах ГВС и отопления.

Немаловажным достоинством труб из сшитого полиэтилена является так называемый эффект памяти, заключающийся в стремлении материала вернуть свою первоначальную форму. Так, например, если трубу изогнуть, а затем участок изгиба нагреть до определённой температуры, то она восстановит свой первоначальный вид. Это свойство важно при работе по соединению труб: развальцованная труба через несколько секунд начинает восстанавливать свою форму и, ещё до того как надвинута гильза, плотно соединяется с фитингом, повышая прочность соединения.

Ещё одно важное достоинство сшитого полиэтилена – способность к самокомпенсации температурного расширения. При повышении температуры стенка трубы утолщается и компенсирует тем самым линейное расширение.

Для предотвращения проникновению кислорода в воду PEX-трубы изготавливают с наружным и внутренним барьерным слоем из этиленвинилалкоголя.

Полипропилен

Полипропилен получают полимеризацией пропилена в присутствии металлокомплексных катализаторов. В отличие от полиэтилена, полипропилен менее плотный (плотность 0,91 г/см3, что является наименьшим значением вообще для всех пластмасс), более твёрдый (стоек к истиранию), более термостойкий (начинает размягчаться при 140 °C, температура плавления 175 °C), почти не подвергается коррозионному растрескиванию.

Полипропилен более чувствителен к действию кислорода, особенно при воздействии ультрафиолета и повышенных температурах. Этим и объясняется большая склонность полипропилена к старению по сравнению с полиэтиленом. Старение полипропилена протекает с более высокими скоростями и сопровождается резким ухудшением его механических свойств. Поэтому полипропилен применяется только в стабилизированном виде. Стабилизаторы предохраняют полипропилен от разрушения, как в процессе переработки, так и во время эксплуатации.

Полипропилен обладает высокой термостойкостью. Максимальная температура эксплуатации полипропилена 120…140 °С. Превосходя полиэтилен по теплостойкости, полипропилен уступает ему по морозостойкости. Его температура хрупкости (морозостойкости) колеблется от −5 до −15 °С. Морозостойкость можно повысить введением в макромолекулу изотактического полипропилена звеньев этилена при сополимеризации пропилена с этиленом.

Существует несколько модификаций полипропилена:

• гомополимер полипропилена, тип 1 (РР-Н);

• сополимеры пропилена и этилена, тип 2 (РР-В);

• рандом-сополимер, тип 3 (ППР/PPR).

Большинство труб изготавливается из рандом-сополимера. PPRC 3/ППРС 3 получен благодаря модификации структуры полипропилена добавлением в его молекулярную цепь молекулы этилена улучшились механические свойства рандом-сополимера, такие как вязкость, эластичность, высокотемпературная прочность.

К преимуществам полипропиленовых труб следует отнести: долговечность, низкую теплопроводность, высокую термостойкость, малый вес, отсутствие электрической проводимости, хорошую технологичность производства и монтажа.

Полипропиленовые трубы и фитинги выпускаются диаметром от 20 мм до 125 мм. Применяются для холодного и горячего водоснабжения и отопления.

Полипропилен химически невосприимчив ко многим агрессивным средам, экологичен, легко промывается в процессе эксплуатации, сохраняя гигиенические свойства в течение всего срока службы

Монтаж осуществляется посредством полифузионной муфтовой или стыковой сварки (при помощи нагрева). Соединение равнопрочно самой трубе. Все фитинги (угольники, тройники, муфты) без металлических вставок.

Срок службы полипропиленовых труб для холодного водоснабжения – более 50 лет, для горячего водоснабжения – более 25 лет.