Практически с момента получения полимеров химики работали над поиском его сфер применения. Им удалось установить, что полимер просто уникален по масштабам своих возможностей. Его можно применять в самых различных областях и создавать из него изделия с поистине поразительными техническими эксплуатационными характеристиками.
Из полимеров стали получать ряд материалов, которые несколько отличались своими физико-химическими свойствами. В производстве труб применяют несколько из них: полипропилен, поливинилхлорид, полиэтилены высокой и низкой плотности, полиэтилен PE-X и так называемый «сшитый» полиэтилен.
Среди множества вариантов использования полиэтилена, производство труб является одним из наиболее приоритетных. Это обусловлено тем, что полиэтилен оказался весьма благодарным материалом для такой цели. Прочный, химически устойчивый, долговечный и надежный, он просто идеально выполняет возложенные на него задачи. Пригодны полиэтиленовые трубы для водоснабжения, канализационных систем, коллекторов, газоснабжения, пищевой промышленности, отопительных систем – сложно найти ту сферу, где такие трубы еще не подтвердили свои исключительные характеристики и качества.
В быту чаще других применяются ПНД трубы, т.е. те трубы, которые изготовлены из полиэтилена низкого давления (он же – полиэтилен высокой прочности). Их долговечность, надежность, невысокая стоимость и упрощенная система монтажа – вот что делает трубы ПНД такими популярными.
Как уже очевидно из аббревиатуры ПНД, этот вид труб производят из простого полиэтилена путем обработки давлением. Обычный полиэтилен получают, полимеризируя молекулы этилена. Полученный материал является сырьем для производства труб методом шнековой экструзии. О том, что такое шнековая экструзия наглядное понятие дает простая мясорубка. Шнековый экструдер, в очень упрощенном представлении и есть та самая мясорубка, только выдает он готовую полиэтиленовую трубу, а нож у него не внутри механизма, а снаружи и служит он для того, чтобы обрезать трубу по достижении нужной длины.
Обработка сырья в таком экструдере может вестись под разным уровнем давления. И, как следствие, в зависимости от этого показателя полученные трубы в маркировке и названии будут иметь аббревиатуры либо ПНД (низкое давление), либо ПВД (высокое давление), либо ПСД (среднее давление). Несмотря на то, что исходное сырье одно и то же, а процесс производства практически одинаков, полученные изделия отличаются друг от друга кардинально по своим характеристикам. Иногда можно встретить также сокращение ПВП – это все те же ПНД трубы, но с другой аббревиатурой, расшифровывающейся как «полиэтилен высокой плотности». Европейская аббревиатура выглядит как HDPE (High Density PolyEtilen).
Из полиэтилена, который прошел обработку под воздействием низкого давления производится труба ПНД. Именно эти трубы сегодня самые востребованные на рынке. Они доступны, удобны в монтаже и использовании. И, что немаловажно, – это тот случай, когда недорого совсем не значит некачественно.
Существует три основных технологии производства ПНД труб: растворная, суспензионная и газофазная. Суспензионная технология представляет собой процесс полимеризации мономера в одной из возможных дисперсионных сред. Обычно в этой роли выступает простая вода. В результате образуется полимерная суспензия, которая содержит частицы, имеющие размеры до 50-150 нм. Растворная технология по своей сути практически идентична суспензионной, с тем лишь отличием, что в качестве дисперсионной среды здесь используется органический раствор. Газофазная технология предусматривает использование для полимеризации газовой фазы мономера.
В результате работы любой их технологий полученный полиэтилен имеет низкий уровень ветвления молекул, что гарантирует прочность конечного материала. Но не стоит забывать, что даже при схожести технологий, полученный в результате полиэтилен обладает различной структурой в зависимости от применяемой технологии и, как следствие, предназначен для разных целей.
Сегодня ПНД труба получила уже столь широкое распространение, что количество ее разновидностей измеряется десятками. Существует целый ряд возможных классификаций по различным признакам. Самая простая и понятная из них – это область применения. По этому признаку труба ПНД может быть предназначена для: наружных или внутренних сетей водоснабжения и отопления, канализации, напольного отопления, поквартирного водяного и ряда других.
Другой, не менее часто встречающейся классификацией труб ПНД является размер наружного диаметра. Существует целый ряд второстепенных, но все-таки важных характеристик, вроде допустимого радиуса изгиба, типа предприятий, на которых рекомендовано использование труб и т.д.
Одной из важнейших характеристик трубы является рабочее давление. В разрезе этого показателя трубы ПНД бывают напорными, безнапорными и работающими под разрежением. Важно подчеркнуть тот факт, что в технических характеристиках труб используется значение номинального давления. Номинальное давление – это давление воды, температура которой равна 20С. В таких условиях ПНД труба гарантированно прослужит 50 лет, как и обещает производитель. Кстати, такой срок службы полиэтиленовых труб подтвержден реальными фактами – первые трубопроводы появились в 50-х годах, и многие из них продолжают функционировать по сей день, что уже значительно больше 50-ти лет. При этом трубопроводы из полиэтиленовых труб не нуждаются в периодическом техническом обслуживании, проведении испытаний и контрольных замерах, что значительно упрощает их эксплуатацию.
