معمول ترین پلیمرهای مصرفی جهت ساخت لوله های پلاستیکی
برای مطالعه بیشتر در مورد معمول ترین پلیمرهای مصرفی جهت ساخت لوله های پلاستیکی به مطلب زیر توجه کنید.
معمول ترین پلیمرهای مصرفی جهت ساخت و تولید لوله های پلاستیکی عبارتند از:
- پلی وینیل کلراید (PVC)
- پلی وینیل کلرایدکلره (CPVC)
- پلی اتیلن (PE)
- پلی پروپیلن (PP)
- اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
- پلاستیکهای مقاوم شده با الیاف شیشهای (GRP)
لوله های P.V.C
PVC یکی از پرکاربردترین و معمول ترین پلیمرهای مصرفی در صنعت است. همانطور که قبلاً بیان گردید لوله های پلاستیکی قابل اشتعال هستند و اکثر آنها آتش را گسترش میدهند. اما یکی از ویژگی های PVC آن است که آتش را بر روی لوله پخش نمیکند بلکه فقط همان نقط های که در آتش قرار گرفته سوخته و از بین میرود.
لوله های PVC دارای معایبی نیز میباشند از جمله اینکه در درجه حرارت های صفر و زیر صفر به شدت ترد و مستعد ترک خوردگی میشوند. همچنین در صورتیکه در معرض تابش بیش از حد آفتاب با اشعه ی ماوراء بنفش قرار گیرند کیفیت خود را از دست میدهند. لوله های PVC به هیچ عنوان برای سرویس های آبگرم مناسب نمیباشند.
لوله های CPVC
نسبت به لوله های PVC قادر به تحمل درجه حرارت های بالاتر هستند (حدود F°۱۸۰) و از آن ها برای رفت و برگشت آبگرم در سیستم های حرارتی میتوان استفاده نمود.از آنجا که لوله های CPVC قادر به تحمل درجه حرارت های بالا میباشند نسبت به دیگر لوله های پلاستیکی به هنگام نصب نیاز به تکیهگاه ها، نگهدارنده ها و آویزه های کمتری دارند.
یکی از معایب اکثر لوله های پلاستیکی آن است که اکسیژن را از جداره ی خود عبور میدهند و این قضیه منجر به افزایش نرخ خوردگی در تجهیزات فلزی متصل به شبکه های لوله کشی پلاستیکی میگردد. اما CPVC سد مستحکمی در برابر عبور اکسیژن است. یکی دیگر از مزیت های مهم لوله های CPVC آن است که به هنگام آتش سوزی، آتش را گسترش نمیدهند و خسارت و تغییر شکل در ناحیه سوختگی در مقایسه با دیگر انواع پلاستیک ها به مراتب کمتر است.
حد تحمل فشار و تنش های کششی نیز در لوله های CPVC نسبت به لوله های PVC، PP، PEX و PB بالاتر است. برای مثال در جایی که طبق شرایط طرح ضخامت جدارهی لوله P.P باید ۴/۳ میلیمتر باشد. لوله ی CPVC با ضخامت ۹/۱ میلیمتر جوابگو میباشد. ضریب هدایت حرارتی در لوله های CPVC و PVC در مقایسه با لوله های PP، PEX و PB پایین تر است و به همین علت احتمال دفرمه شدن (deformation) این لوله ها در اثر حرارت در مقایسه با دیگر لولههای نامبرده پایینتر است.
تجربیات موجود حاکی از آن است که لوله های CPVC بطور موفقیت آمیز و بدون هیچ مشکلی برای مدت چهل سال در سیستم های آبگرم بکار گرفته شده اند. احتمال رشد و تکثیر باکتری لریونلا در لوله ها و تأسیسات ساخته شده از CPVC بسیار کم است.
لوله های CPVC نسبت به حشره کش ها، قارچکش ها و داروهای ضد موریانه بسیار حساس بوده و موارد فوق اثرات مخربی را بر روی لوله های CPVC ایجاد میکنند. در صورتیکه از لوله های CPVC در محیط آشپزخانه استفاده مینمایید باید مراقب باشید که این لوله ها به روغن های خوراکی یا گریس آلوده نشوند.
همچنین تجربه نشان داده که لوله های CPVC چنانچه در مجاورت برخی از روغن های تبرید قرار گرفته یا برای انتقال این روغن ها بکار گرفته شوند مستعد ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی(S.C.C) خواهند بود. لوله های CPVC نباید برای مدت طولانی در معرض تابش نور خورشید قرار گیرند.
لوله های پلی اتیلنی (PE)
این پلیمر (PE) دارای استحکام خوبی است و در برابر ضربه مقاومت خوبی دارد. سطوح پلی اتیلنی نیز میتوانند دچار ترک های ناشی از خوردگی تنشی (S.C.C) شوند واقعیت آن است که پدیده ی S.C.C فقط در مورد فلزات اتفاق نمیافتد. برای مثال اگر پلی اتیلن تحت تنش های کششی بوده و هم زمان در محیط های حاوی روغن های سیلیکون یا روغن های گیاهی قرار گیرند مستعد ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی خواهند بود. هم اکنون بیش از ۱۸۰ کارخانه در کشور ما لوله های پلی اتیلنی تولید میکنند و نباید فراموش کردکه لوله های تولیدی این تولیدکنندگان از نظر مواد اولیه، روش ساخت و کنترل کیفی با یکدیگر تفاوت داند و بنابراین از نظر مرغوبیت و کیفیت یکسان نمیباشند.
یکی از انواع شناخته شده لوله های پلی اتیلنی لوله PEX یا همان لوله پلی اتیلنی مشبک (Cross Linked Polyethylene) میباشد که درجه حرارت های بالا و فشارهای نسبتاً بالا تا (۱۰۰ Psig) را تحمل میکند و امروزه جهت سیستم های گرمایش کفی غالباً از این لوله ها استفاده میشود.
لوله های پلی پروپیلنی (PP)
پلی پروپیلن نوعی ترموپلاستیک دارای استحکام بالا است. برای مثال چمدان های مسافرتی نیز عمدتاً از پلیپروپیلن ساخته میشوند.
لوله های اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)
اکریلونیتریل بوتادین استایرن همانند شیشه شفاف و دارای سختی بالایی است. لوله های ساخته شده از ABS دارای مقاومت بالایی در برابر حرارت میباشند و فشارهای نسبتاً بالا را نیز تحمل میکنند. از دیگر کاربردهای ABS میتوان به ساخت انواع تلق های صنعتی به عنوان سطوح چراغ ها، ساعت ها و … اشاره نمود.
ABS نوعی ترموپلاستیک ساخت و انعطاف ناپذیر است که دارای مقاومت بالایی در برابر خزش و ترک خوردگی های تنشی بوده و همچنین از مقاومت فوق العادهای در برابر ضربه برخوردار میباشد طوری که این ویژگی را حتی تا درجه حرارت °C 40- حفظ مینماید. مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر سایش این نوع پلیمر بسیار عالی است. ABS به آرامی میسوزد، اما محصولات احتراق آن مونواکسیدکربن، دی اکسیدکربن و اکسیدهای نیتروژن میباشند. استنشاق بخارات آن میتواند خطرناک بوده و گرد و پودر ناشی از سنگ زدن و ماشینکاری این پلیمر میتواند باعث ایجاد حساسیت و التهاب در پوست و چشم ها گردد.
بزرگترین تولید کننده های ABS در سطح جهان عبارتند از: شرکتهای BASF، Bayer، Dow، GE Plastics، Poli dux، Polimeri Europa که در این میان BASF با ظرفیت تولید ۲۰۰ هزارتن ABS در سال بزرگترین تولید کننده ی این پلیمر در جهان است.
ضمناً شایان ذکر است که یکی از بزرگترین استفاده کننده های پلیمر ABS در جهان کشور استرالیا میباشد، آمار و اطلاعات حاکی از رشد ۳ درصدی سالانه مصرف و به کارگیری ABS در صنایع استرالیا (بین سالهای ۱۹۹۴ تا ۲۰۰۰ میلادی) است.
لوله های GRP
لوله های پلاستیکی تقویت شده با الیاف شیشه ای (Glass Reinforced Plastic) در واقع نوعی لوله پلاستیکی کامپوزیتی میباشد که در آنها جهت افزایش مقاومت استاتیکی لوله از الیاف شیشه ای استفاده شده است. به همین علت لوله های G.R.P مقاومتی بسیار عالی در برابر فشار داشته و بسیار گران قیمت هستند.
