Другое проявление полимерной деструкции заключается в возможности загрязнения высокоочищенной воды органическими компонентами, которые могут оказаться весьма трудно определяемы аналитическими методами.

Очевидно, что характеристиками полимеров, ограничивающими их применение в сравнении с большинством металлов, являются низкая механическая прочность и низкая термостойкость. Поскольку определение точки плавления полимеров может оказаться весьма сложным, то лучшим показателем термической стабильности материалов, принадлежащих к этому классу, является их способность противостоять нагрузкам при повышенных температурах. Для оценки этого свойства часто используется понятие «термической деформации», которая определяется температурой, при которой происходит заметная деформация в центрально нагруженном образце. Температуры термической деформации некоторых полимеров представлены в табл. 13.4.

Таблица 13.4. Температуры термической деформации некоторых полимеров при нагрузке 1,8 Н/мм (подробные характеристики полимеров приведены в следующем разделе)

Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП)

40°С

Поливинилиденфторид (ПВДФ)

113°С

Полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы

43°С

Сополимер тетрафторэтилена с перфто-ралкилперфторвиниловыми эфирами

48°С

Полипропилен (ПП)

49°С

Сополимер хлорэтилена с трифторэтиленом

77°С

Поливинилхлорид (ПВХ)

60°С

Сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом

45°С

Политетрафторэтилен (ПТФЭ)

56°С

Сополимер тетрафторэтилена с этиленом

74°С

Некоторые полимерные материалы для трубопроводов

Ниже описываются некоторые полимерные материалы, хорошо зарекомендовавшие себя для изготовления различных изделий и элементов трубопроводов, в том числе и для монтажа трубопроводов воды широкого спектра назначения. Как и некоторые другие полимеры (фторполимеры), они слишком дороги для использования в обычных водопроводных сетях, но привлекательны для применения в целях, рассматриваемых в этой главе.

Полиэтилен (ПЭ) - Polyethylene (РЕ) Это один из наиболее доступных полимеров, схематично представленный ниже и состоящий из линейных молекул, в состав которых входят атомы углерода и водорода:

Этот материал очень широко используется в промышленности для систем распределения воды и газов, особенно там, где не требуются высокие нагрузки, т. е. отсутствуют высокие давления и/или не используются трубы большого диаметра.

Контролируя условия процесса полимеризации, можно получать ПЭ с различной плотностью - в интервале от 0,91 г/см3 (полиэтилен низкой плотности - low density polyethylene) до 0,96 г/см3 (полиэтилен высокой плотности - high density polyethylene). По мере увеличения плотности увеличиваются такие показатели, как точка размягчения, прочность при разрыве, абразивная стойкость и общая стойкость к химическим реагентам при комнатных температурах, при этом уменьшается водопроницаемость.

Соединения полиэтиленовых труб между собой и труб с фитингами можно выполнять путем термического сплавления, в процессе которого концы труб и/или патрубки фитингов, предварительно нагретые, с усилием соединяются вместе.

Особым типом ПЭ является ПЭ сверхвысокомолекулярный (ultra-high-molecular-weight polyethylene). Он имеет очень длинные молекулярные цепи и молекулярную массу свыше трех миллионов (по сравнению с молекулярной массой порядка 500 ООО для марок обычного ПЭ, описанного выше). Такая структура экстремально длинных цепей придает материалу очень высокую химическую инертность, включая чрезвычайную устойчивость к растрескиванию под нагрузкой, и значительно улучшенные механические свойства материала (например, большую ударную прочность). Тем не менее, ПЭ сверхвысокомолекулярный не обладает такими же термопластичными свойствами, как ПЭ обычных марок, и технические изделия из него по свойствам более похожи на изделия из термо-реактопластов, изготовленных методом поршневой экструзии, литьем под давлением и финишной механической обработкой.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒