Что такое полиэтилен ПЭ 100 – характеристики, состав, использование
Для транспортировки газа, питьевой и технической воды, для защиты кабеля используют полимерный материал – ПНД, полиэтилен низкого давления. Самый распространённый тип полиэтилена низкого давления – полиэтилен марки ПЭ 100 (PE 100).
Расшифровка обозначения ПЭ100: цифры после букв ПЭ (полиэтилен) указывает на плотность материала, от которого зависит прочность, область применения изделия и длительность службы. В данном случае плотность составляет 10,0 МПа.
Где используются изделия из полиэтилена ПЭ-100
ПЭ-100 применяют для изготовления трубопроводов, воздуховодов и оборудования, необходимого в промышленности и быту:
- труб для транспортировки питьевой воды, технических жидкостей, газов, канализационных и ливнёвых вод,
- труб для защиты кабельных систем,
- монтажных элементов (кранов, фитингов) для трубопроводных магистралей,
- изготовления вытяжек и воздуховодов, устойчивых к химическим средам,
- деталей для технических агрегатов.
Получение и состав полиэтилена ПЭ-100
ПЭ-100 – разновидность полиэтилена низкого давления, который получают полимеризацией этилена в присутствии катализаторов, под воздействием высокой температуры и низкого давления.
Из молекул этилена создаются крупные молекулы, образующие длинные свободные ветви со связями между собой в ограниченном количестве. В зависимости от условий процесса получают полиэтилены, отличающиеся разной плотностью и свойствами. Полиэтилен ПЭ-100 имеет более прочные молекулярные связи, поэтому отличается по физическим и техническим свойствам от полиэтиленов другой плотности: ПЭ-80 и прочих полимеров с низким индексом.
Как правило, полиэтилен имеет две формы выпуска: в виде гранул или порошка. Для производства труб применяется гранулированная форма ПЭ.
Для улучшения эксплуатационных свойств изделий из полиэтилена в состав сырья добавляют вещества-модификаторы (стабилизаторы, пластификаторы). Например, добавление сажи (около 2% по массе) улучшает устойчивость полиэтилена к воздействию ультрафиолета, что значительно продлевает срок службы изделий и придаёт им чёрный цвет.
Преимущества ПЭ-100
- Высокая прочность и долговечность. ПЭ-100 отличается большей плотностью – изделия из него можно использовать в агрессивных средах и под значительными нагрузками.
- Высокая температура плавления. Это расширяет область применения материала, но затрудняет монтажные работы.
- Химическая стойкость. Материал устойчив к воздействию биологических газов, радиации и коррозии.
- Устойчивость к воздействию внешних факторов. Полиэтилен ПЭ-100, особенно изготовленный с применением модификаторов, выдерживает колебания температуры, пребывание во влажной среде и УФ-излучение. В частности, может долгое время находиться на открытом воздухе и под действием солнечных лучей.
- Диэлектрические свойства: ПЭ-100 широко используется при изоляции кабелей.
- Физиологическая безопасность. Полиэтилен не взаимодействует с питьевой водой – не примешивается к ней и не придаёт ей металлический или пластиковый привкус.
- Высокий коэффициент растяжения приводит к тому, что труба не лопается даже при низких температурах.
- Термопластичность. Способствует эффективной переработке материала.
Недостатки полиэтилена ПЭ-100
- К недостаткам материала также относится высокая плотность. Благодаря ей масса изделия из ПЭ-100 превышает массу аналогичного геометрически изделия из полиэтилена ПЭ-80. Поэтому трубы из ПЭ-100 дороже в производстве и транспортировке.
- Трубы из ПЭ-100 имеют меньшую гибкость, чем трубы из ПЭ-80.
- Трубопроводы из ПЭ-100 нельзя использовать при очень низких температурах, поскольку при -60⁰C материал становится хрупким.
Физические характеристики ПЭ-100
Плотность | 954 кг/м3 |
Прочность на разрыв | 1000 часов |
Температура плавления | +130 °С |
Температура хрупкости | -60 °С |
Часто встречающиеся разновидности ПНД труб ПЭ 100
- ПЭ 100 SDR 41 – самые лёгкие трубы, выдерживающие давление жидкости до 2,5 кг*с/см2, используются для транспортировки холодной воды;
- ПЭ 100 SDR 26 – среднелегкий тип с допустимой нагрузкой до 4 кг*с/см2 – применяют для перекачки питьевой, хозяйственно-технической воды, пищевых жидкостей – молока, вина, сока;
- ПЭ 100 SDR 17 – изделия повышенной прочности со средней тяжестью, выдерживающие давление в 6 кг*с/см2, применяют для монтажа напорных трубопроводов большого диаметра для транспортировки воды или газа, а также как трубопроводы для защиты кабеля;
- ПЭ 100 SDR 11 – наиболее тяжёлые трубы, долговечные, сверхпрочные, с допустимой внутренней нагрузкой в 10 кг*с/см2, используются для монтажа коммуникаций с сильным напором жидкости – водопроводов, канализационных коллекторов.
Стандарты производства труб из ПЭ-100
Трубы ПЭ-100 сертифицируют сертификатом соответствия (качества) от технического органа регламента, а также соответствуют стандартам ГОСТ.
- ГОСТ 18599-2001 - водопроводные трубы ПЭ-100 (цветовое обозначение - продольные синие полосы),
- ГОСТ Р 50838-2009 - трубы для газопровода (обозначаются желтыми или оранжевыми полосами).
Трубы без идентификационных меток предназначены исключительно для технических целей и изготавливаются из переработанных материалов с другими стандартами.