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°180) 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 4/3 میلیمتر باشد. لوله‏ ی CPVC با ضخامت 9/1 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 180 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 (100 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 200 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 3 درصدی سالانه مصرف و به کارگیری ABS در صنایع استرالیا (بین سال‏های 1994 تا 2000 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.