Давайте копнем в святая святых и выясним какие пластиковые трубы лучше: полипропиленовые, металлопластиковые или же сшитый полиэтилен. И не важно где они будут использоваться – в водоснабжении или же отоплении. И каждого типа есть, как и преимущества, так и явные недостатки. Что ж, приступим

Чтобы выбрать материал для водопровода правильно, нужно определить условия, в которых он будет использоваться. Варианты могут быть такие:
1. Для холодной и горячей воды в квартире, частном доме
2. для масляного, парового и газового отопления
3. канализация
4. подвальная разводка на многоэтажный дом
5. теплотрассы

Технические условия эксплуатации будут отличаться, а это: температура, давление внутри системы, механическая нагрузка. Поэтому и пластик будет немного отличаться.

Сформировалось мнение, что пластик пришёл к нам из Европы, мол немцы и итальянцы получили патенты, наладили успешное производство и продавали франшизу сначала в Турцию, а затем и в Россию. Но мудрые старцы-сантехники помнят, что сшитый полиэтилен производили ещё в СССР на Карагандинском пластмассовом заводе в 1972 году.

Теперь вода течёт по пластику во всём цивилизованном мире и это считается самыми удобными.

Существует 3 основных вида пластиковых труб, остальные – это их подвиды. Рассмотрим, какие трубы лучше и куда лучше ставить.

Бригады, практикующие установку именно этих шлангов, в народе называются ппрщики или утюжники. Материал считается ширпотребом, то есть широкого потребления народом.
Краш-тест ППР патрубка показал, что он взрывается при 40-50 барах. К сравнению металлопластиковый рвётся уже на 40 барах. Так что обидное слово «ширпотреб» показывает, за что же народ так любит ППР водопровод. Дешёвая и хорошая труба.

Сколько прослужит?

При нормальных условиях, в холодной воде и давлении 2,5 — 4 барра, все материалы работают одинаково, с гарантией 50 лет. Но полипропилен используются также и в отоплении и при тёплых полах, а это температура уже 45 градусов, а если в радиаторах, то до 70-90 градусов.
Соответственно, чем горячее, тем меньше срок годности. В в радиаторах полипропиленовые патрубки служат 15-20 лет, а при высоком постоянном давлении и того меньше.

Особенности монтажа

Неприятные моменты: при соединении используется спайка и у многих изготовителей полипропилена образуются наплывы на месте среза, не всегда идеально подходят насадки и переходники, поэтому при эксплуатации возникают дополнительные шумы. Хотя сантехники шутят, что некоторых людей звук воды даже успокаивает.

Минусы ППР:

1. Считается, что полипропилен морально устарел, и профессиональным строительным компаниям не комильфо работать с полипропиленом.
2. Большое линейное расширение.
   Для неармированных труб коэффициент линейного расширения составляет 0,15 мм/мС, для армированных – 0,03 мм/мС. А это значит, что при эксплуатации в системе отопления ППР будет растягиваться и провисать в 5 раз больше, чем металлопластик. Соответственно, давать нагрузку под другим углом на соединительные детали и начать протекать. Это не подпадает под гарантию и считается нарушением технических условий эксплуатации. Секрет мастера может быть в том, что будут использовать короткие отрезки или опоры под трубопроводом, чем компенсируется линейное расширение.
3. Куча стыков. А это чуть ли не главный минус ППР труб. Ведь большинство стыков спрятаны. И только поэтому, отвечая на вопрос какая пластиковая труба лучше, ппр хочется поместить на самое последнее место.

Вывод: отлично подходят для обычной водопроводной разводки в городской квартире.

Трубы из сшитого полиэтилена

Это термопластичные шланги, которые при производстве в странах СНГ должны соответствовать техническим условиям ГОСТ 32415-2013 «Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления».

Легко держит 95 градусов и высокое давление, химически устойчива, через неё можно пропускать даже газ без утечки. Не проводят электрический ток — на даче можно спокойно использовать оставшийся кусок для изоляции кабеля. Полиэтиленовый материал идеально гладкий, что не даёт задерживаться и скапливаться солевым отложениям и грязи.

Линейное расширение среднее между полипропиленовой и металлопластиковой, но ближе к ППР трубам.
По эксплуатационным характеристикам – такая же, как и металлопластиковая, но не имеет алюминиевого армированного слоя, поэтому дешевле. Очень удобна в установке.

По отзывам, очень приятная классная труба: лёгкая, гнётся, можно греть феном и восстанавливать, если пережата или заломлена.

Сколько прослужат

Можно сказать точно, что дольше ППРС. Сшитый полиэтилен уверенно держит 90 градусов больше 50 лет. Разновидности PEX-трубы, обладают «генетической памятью», после искривления восстанавливают предыдущее положение без дополнительных манипуляций.

Особенности монтажа

Каждого заказчика волнует, чтобы после установки система не дала течь. Но трубы не текут сами. Только при неправильном монтаже, если нарушена технология, или при механическом пробое. Качество сборки определяется умом и сообразительностью техника, любящего свою работу. Ведь сделать «ну пусть пока так», взять деньги и исчезнуть с поля зрения – это просто мошенничество.

Настоящие профи гордятся своими детищами, просят сфотографировать готовую работу для личного портфолио. Ведь это авторитет и репутация мастера.

Для того, чтобы произвести правильную подгонку отрезков, необходимо применять специальные соединительные муфты. Заявленная «генетическая память» будет работать, если соединять шланги по пресс-технологии опрессовочными фитингами. Получают неразъёмное надёжное соединение отрезков.

Минусы сшитого полиэтилена

Первый минус – подверженность ультрафиолету. Солнечные лучи, как прямые так и косые, разрушают сшитый полиэтилен и все его достоинства, поэтому его не используют для монтажа на улице.
Второй – отсутствие шлангов диаметром более 25 мм из-за очень дорогого химического производства.

Вывод: трубы из сшитого полиэтилена идеальны для систем отопления в квартирах и частных домах. Определенно одна из лучших пластиковых труб на рынке.

Металлопластиковые трубы

Металлополимерные изделия взяли в себя лучшее из пластмассы и металла. Внутренний слой шланга – сшитый полиэтилен, средний – армирующая сетка из алюминия, наружный слой – поливинилхлорид – защищает от ультрафиолета.

Бригады водопроводчиков, попробовав в монтаже и эксплуатации металлопластиковые изделия, сохраняют к ним искреннюю привязанность. За 18 лет активной работы с этим материалом в технологии Пресс, мастерам ни разу не пришлось краснеть.

Среди баек сантехников, есть такая, что металлопластик профессионал узнает с закрытыми глазами по характерному звенящему звуку, которым обладает скрученная бухта трубы.

Изделие тяжёлое, но это компенсируется стабильностью, что исключает механические повреждения.

Держит давление 16 бар и 95 градусов температуру. В жилищно-коммунальном хозяйстве используется диаметр 16-40 мм.

Антистатичны, красивые, бесшумно пропускают воду, легко ремонтируются без специального оборудования

Сколько прослужат

Срок годности металлопластиковых образцов 50 лет. Чтобы всё было в порядке, необходимо проследить за монтажом при наличии надёжных пресс-фитингов. Слабое место этих труб – протечки в местах соединений.

Особенности монтажа

Труба отлично держит различные манипуляции, производимые с ней: развороты, перевороты, скрутки, змейки, винтаж. На объекте любой сложности можно придумать, как совершить необходимый выкрутас и зафиксировать. При невозможности убрать испорченную железную трубу, металлопластиковая позволяет даже просунуть себя внутрь старой проржавевшей, чуть большего диаметра.

Минусы

К минусам отнесём: высокую стоимость из-за сложной технологии изготовления и потеря прочности при резких колебаниях рабочей температуры.

Вывод: хорошо подходят для водопровода и отопления в городских квартирах и учреждениях с постоянной температурой в системе. Не подходят для дач и коттеджей с временным проживанием.

Вроде разобрались какая пластиковая труба лучше. Теперь о другом

Какую торговую марку выбрать?

Зайдя на сайт оптовой базы сантехники, мы насчитали около 100 производителей санитарной техники, из которых 29 российских и совместных предприятий. Широко представлены бельгийские, испанские, итальянские, польские, немецкие, турецкие торговые бренды. Собирая отзывы, в тройке самых известных среди покупателей оказались HENCO, Rehau и VALTEC.
А вот монтажные бригады строительных компаний, обслуживающих крупные объекты, часто используют трубы для подвальной разводки диаметром 80 и в теплотрассах – диаметром 100.

Какие бывают муфты для пластиковых труб?

Выбор деталей широк, но лучшие уже используют новый европейский стандарт латуни — марку №602. Разновидностей много, к сшитому полиэтилену идеальна, на наш взгляд, – натяжная гильза.
Компрессионные фитинги – тоже классная штука, можно затягивать смело – сантехники говорят, что ни разу не лопнул ни один, в отличие от китайских, где при затягивании гайка трескается пополам.
Отводы, тройники, тройники с резьбами – на любой вкус. Вне конкуренции – компрессионные фитинги с пресс-технологией.

Водорозетки – интересное инженерное решение. Короткие – устанавливают в штробах водопровода основательных кирпичных домов, а также из теплоблоков и в бетоне.
Удлинённые — при каркасном строительстве, где есть сип-панели или гипсокартон.
Также присутствуют фитинги латунные и пластиковые.

Мы уверены, что пластмассовые изделия по определению должны быть дешевле, чем металлопластиковые и латунные элементы, поэтому считаем состояние рынка не совсем справедливым. Раскрученная торговая марка может оценивать пластиковый фитинг даже дороже латунного.
Невозможно объяснить в чём логика, так что думайте сами — решайте сами.

Итог – нет плохого материала, из рассматриваемых нами, в статье. Есть обстоятельства, под которые он подбирается и умелые профессиональные руки. От этого и будет зависеть срок службы. Так что однозначного ответа на то, какая пластиковая труба лучше все же нет.

Пусть в вашем доме всегда будет тепло и чистая вода!

Полиэтилен и полипропилен активно используются для систем внутренней канализации. Эти современные материалы устойчивы к коррозии и окислению. Они легко монтируются и служат длительное время при условии правильной эксплуатации. Давайте подробно рассмотрим технические характеристики и особенности монтажа труб для канализации из полиэтилена и полипропилена.

Полиэтиленовые трубы для канализации

Полиэтилен – это результат полимеризации газообразного этилена в присутствии катализаторов при повышенной температуре и давлении. Физические свойства материала зависят от условий протекания реакций:

1. Если соблюдалась высокая температура и давление, на выходе получается полиэтилен низкой плотности (ПВД).

2. При более низких показателях температуры и давления – полиэтилен высокой плотности (ПНД).

Нормативы

Полиэтиленовые гофрированные трубы для канализации не регламентируются ГОСТами. Их производство согласовывается с конкретными заказчиками. Производство полиэтиленовых труб для обустройства внутренних коммуникаций регламентируется ГОСТом 22689.2-89.

Какие моменты регулируются стандартами? Это:

• длина и диаметр канализационных труб;
• возможность применения в производстве как ПНД, так и ПВД;
• требования к условным обозначениям труб (например, ТК 30-5000 – ПВД ГОСТ 22689.2; расшифровка – «труба канализационная из полиэтилена высокого давления с диаметром 30 миллиметров и длиной пять метров»);
• длина и диаметр раструбов для соединения полиэтиленовых труб;
• типовые размеры переходников, поворотов, соединительных деталей всех видов (тройники, муфты, крестовины и т.п.).

Ограничения в рамках стандарта:

• монтаж полиэтиленовых труб только в условиях самотечной канализации;
• максимальная рабочая температура — +45° С (возможно кратковременное повышение до +60° С).

Преимущества полиэтиленовых труб для канализации

1. Большой срок службы (от пятидесяти лет).

2. Высокая надежность и устойчивость к коррозии, химическим воздействиям, гидравлическим ударам, внешним агрессивным факторам.

3. Отсутствие необходимости в дорогостоящем обслуживании.

4. Невысокая цена (по сравнению со стальными и чугунными трубами).

5. Низкий вес, благодаря чему монтаж полиэтиленовых труб не представляет особых трудностей.

К минусам можно отнести лишь ограничения относительно сферы их применения (смотри выше).

Виды полиэтиленовых труб

1. Трубы ПВД (из полиэтилена высокого давления).

Характеристики:

• невысокий вес, что облегчает транспортировку, монтаж и демонтаж;
• устойчивость к воздействию агрессивных факторов;
• простота и высокая надежность соединений.

2. Трубы ПНД для канализации (из полиэтилена низкого давления).

Их чаще всего используют для трубопроводов на участках с холодным водоснабжением.

3. Напорные трубы ПЭ для канализации (чаще всего изготавливаются из полимера ПЭ-80).

Сфера их применения – система напорной канализации.

4. Гофрированные трубы из полиэтилена.

Используются чаще всего для обустройства наружной канализации. Выполняются в два слоя:

• верхний – гофрированный – обеспечивает высокую прочность, устойчивость к внешним воздействиям;
• внутренний – гладкий – обеспечивает беспрепятственное движение жидкости, низкую вероятность образования засоров.

Основные характеристики:

• высокая химическая стойкость (в производстве используется полиэтилен ПЭ-80 и ПЭ-63);
• высокая прочность, возможность укладки на глубине до двадцати метров под землей (обеспечивается внешними жесткими кольцами).

Особенности монтажа полиэтиленовых труб

Применяются различные виды соединений.

1. Раструбные.

Этапы работы:

• подбор труб и фитингов согласно проекту и с учетом размеров (при выборе длины нужно учитывать те участки, которые будут вводиться в раструб);
• съем внешней фаски с труб; зачистка внутренней части (не должно оставаться ни заусениц, ни задиров, ни других неровностей);
• введение трубы в раструб вручную (нужно оставить компенсационный зазор в 1 см);
• при составлении проекта важно предусмотреть прокладку трубопровода под уклоном.

2. Сварные.

Для этих видов соединений нужен специальный аппарат для сварки полиэтиленовых труб. Основные конструкционные элементы:

• втулки, на которые надевают трубы;
• нагревающие пластины.

Суть сварки – расплавить торцы труб и соединить их.

3. Муфтовые.

Вид соединений, используемый при монтаже гофрированных труб. Для сборки трубопровода применяются надвижные муфты, а для герметизации стыков – резиновые уплотнители.

Таким образом, полиэтиленовые трубы прекрасно подходят для обустройства как внутренней, так и внешней канализации. Для внутренних работ – гладкие трубы, для внешних – гофрированные.

Полипропиленовые трубы для канализации

Участок их применения – внутренняя безнапорная канализация.

Полипропиленовые трубы производятся из стабилизированного полипропилена методом горячей экструзии.

Преимущества труб для канализации из полипропилена

1. Повышенная устойчивость к химикатам.

2. Отличная гидравлика, безупречная гладкая поверхность.

3. Устойчивость к коррозийным процессам.

4. Небольшой вес, отсутствие зарастания сечения.

5. Способность выдерживать удары даже при минусовых температурах.

6. Способность выдерживать протекание горячей воды в течение длительного времени.

7. Безопасность для человека и окружающей среды.

Трубы из полипропилена изготавливают в соответствии с ГОСТ 26996.

Отличия полипропилена от полиэтилена

Отличительные характеристики полипропиленовых труб продиктованы свойствами исходного материала. Полипропилен (по сравнению с полиэтиленом)

• более устойчив к истиранию;

менее плотный;

• более устойчив к высоким температурам (максимальная температура эксплуатации — +75 — +90° С);
• высокочувствителен к свету и кислороду.

Виды полипропиленовых труб

1. Трубы для обустройства «холодного» трубопровода – PN-10.

2. Трубы для обустройства «холодного» и «горячего» трубопровода – PN-20.

При эксплуатации в канализационных системах с холодной водой срок службы составляет 50 лет; с горячей водой – 25 лет. Если температура превышает допустимые показатели (указаны на этикетках), то труба удлиняется. Поэтому при монтаже устраивают компенсаторы и различные скользящие опоры.

3. Армированные полипропиленовые трубы (PN-25).

Применяются только в системах отопления. Срок службы зависит от давления и температуры. Так, при температуре до семидесяти градусов и давлении в 8 атмосфер – до пятидесяти лет.

Особенности монтажа

Этапы работ:

1. Составление проекта водопровода и выбор комплектующих (крепежных элементов, фитингов и др.).

2. Выбор мест крепления водопровода к стенам, сверление отверстий.

3. Сваривание полиэтиленовых труб в единую конструкцию (сначала нарезают нужные по длине куски, монтируют соединительные муфты, тройники).

4. Монтаж водопровода.

Если нужно соединить трубы разного диаметра, то используются переходники.

Таким образом, полипропиленовые трубы подходят для оборудования систем горячего и холодного водоснабжения, отопления, кондиционирования и др.

Является прочным и жестким, кристаллическим термопластичным полимером, получаемым из мономерного пропилена. Полипропилен – это линейный углеводородный полимер. Полипропилен имеет химическую формулу (C 3 H 6)n. Сегодня полипропилен является одной из самых дешевых из всех доступных пластмасс.

Полипропилен относится к семейству полиолефинов и входит в тройку наиболее часто используемых полимеров. Из всех крупнотоннажных пластмасс полипропилен имеет самую низкую плотность.

Полипропилен используется на практике как в виде пластмассы, так и в виде волокна в следующих сферах:

– автомобилестроение;
– строительство (трубы и др.);
– производство потребительской продукции;
– упаковка;
– производство мебели.

Виды полипропилена

Двумя основными типами полипропилена, доступными на рынке, являются гомо полимерные (homopolymers) и сопо лимерные (copolymers) марки материала.

– Гомополимерный полипропилен - наиболее широко используемая марка общего назначения этого полимера. Молекула гомополимерного полипропилена состоит только из звеньев пропилена, а сам материал находится в частично кристаллизующемся твердом состоянии. Этот материал используется в основном при производстве упаковки, тканей, изделий медицинского назначения, труб, автокомпонентов и электрических компонентов.

– Сополимерные марки полипропилена подразделяются на рандом -сополимеры (статистический сополимер пропилена) и блок -сополимеры, которые получаются в результате сополимеризации пропена и этена.

а) Рандом-сополимер пропилена получается в результате совместной сополимеризации этена и пропена. В состав молекул этого полимера входят звенья этена (обычно до 6% массы), которые распределяются вдоль цепи полимера случайным образом. Такие полимеры характеризуются высокой гибкостью и оптической прозрачностью, что позволяет использовать их для получения прозрачных изделий и компонентов с хорошим внешним видом.

б) В цепочках блок-сополимера пропилена содержится большее количество звеньев этена (5–15%). Сомономерные звенья располагаются вдоль цепи полимера регулярно (в виде блоков). За счет такого регулярного расположения звеньев термопластичный материал становится более прочным и менее хрупким по сравнению с рандом-сополимером пропилена. Такие полимеры подходят для тех сфер применения, в которых компонентам необходимо придавать высокую прочность, например для промышленной сферы.

– Ударопрочный сополимер пропилена (Polypropylene, Impact Copolymer) - это смесь гомополимерного полипропилена и рандом-сополимера пропилена. Ударопрочный сополимер пропилена содержит в своем составе 45–65% звеньев этилена. Он используется для получения изделий с высокой ударной прочностью. Ударопрочные сополимеры используются в основном при производстве упаковки, деталей бытовых приборов, пленок и труб, а также в сферах автомобилестроения и производства электрических приборов.

Крупными поставщиками полипропилена являются Borealis, ExxonMobil Chemical, LyondellBasell, SABIC, СИБУР и др.

Сравнение гомополимера полипропилена и сопопоолимера полипропилена

Гомополимерный полипропилен характеризуется высокой удельной прочностью, жесткостью и прочностью по сравнению с сополимерными марками полипропилена. Эти свойства в сочетании с высокой химической стойкостью и свариваемостью позволяют использовать материал при производстве многих коррозионно-стойких структур.

Сополимерный полипропилен характеризуется большей мягкостью, но и более высокой ударной вязкостью, прочностью и долговечностью по сравнению с гомополимером пропилена. Материал имеет более высокую стойкость к растрескиванию и низкотемпературную прочность по сравнению с гомополимером. По всем остальным свойствам гомополимер немного превосходит сополимер пропилена.

Гомополимерные и сополимерные марки полипропилена могут использоваться почти в одинаковых сферах применения. Это объясняется тем, что они обладают множеством аналогичных свойств. Поэтому при выборе конкретной марки полипропилена из двух указанных материалов очень часто на первый план выходят нетехнические критерии.

Свойства и преимущества полипропилена

1. Температура плавления полипропилена составляет:
– гомополимер: 160–165 °C;
– сополимер: 135–159 °C.

2. Полипропилен является одним из наиболее легких полимеров из всех стандартных пластмасс. Эта особенность позволяет использовать его при производстве легких конструкций.

– Гомополимер: 0,904–0,908 г/см 3 ;
– Рандом-сополимер: 0,904–0,908 г/см 3 ;
– Ударопрочный сополимер: 0,898–0,900 г/см 3 .

3. Стойкостью к химическому воздействию

– Полипропилен характеризуется очень высокой стойкостью к действию разбавленных и концентрированных кислот, спиртов и оснований.

– Полипропилен имеет хорошую стойкость к действию альдегидов, сложных эфиров, алифатических углеводородов, кетонов.

– Полипропилен характеризуется ограниченной стойкостью к действию ароматических и галогенсодержащих углеводородов и окислителей.

4. Полипропилен является высокогорючим материалом.

5. Полипропилен сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности и даже при погружении в воду. Полипропилен является водонепроницаемым.

6. Полипропилен характеризуется высокой стойкостью к растрескиванию от напряжений под воздействием окружающей среды.

7. Полипропилен характеризуется низкой чувствительностью к воздействию микроорганизмов (бактерии, грибы и т.д.).

8. Полипропилен обладает хорошей стойкостью при стерилизации паром.

Для улучшения физических и/или механических характеристик в полипропилен могут вводиться полимерные добавки, такие как осветлители, антипирены, стеклянные волокна, минеральные наполнители, электропроводные наполнители, смазки, пигменты и т.д.

Например: полипропилен характеризуется низкой стойкостью к действию УФ-излучения, поэтому в него часто вводятся светостабилизаторы в виде затрудненных аминов. Это позволяет повысить срок эксплуатации материала по сравнению с немодифицированным полипропиленом.

Кроме того, для повышения эксплуатационных характеристик и улучшения перерабатываемости в полипропилен дополнительно вводятся наполнители (глина, тальк, карбонат кальция и т.д.) и армирующие добавки (стеклянные волокна, углеродные волокна и т.д.).

Благодаря значительному улучшению эксплуатационных характеристик (новые добавки и наполнители, а также новые процессы полимеризации и новые методы смешения) полипропилен все чаще рассматривается не как дешевый материал, а как полимер с высокими эксплуатационными характеристиками, который можно использовать в качестве альтернативы традиционным конструкционным пластмассам, а иногда даже металлам (например, марки ПП, армированные длинными стеклянными волокнами).

Недостатки полипропилена

– Низкая стойкость к действию УФ-излучения, ударной нагрузки и образованию трещин.
– Высокая хрупкость при температурах ниже -20 °C
– Низкая максимальная температура эксплуатации (90–120 °C)
– Подвергается воздействию окисляющих кислот, быстро набухает в хлорированных растворителях и ароматике
– На стойкость к тепловой деструкции существенно влияет наличие контакта материала с металлами
– Изменение размеров изделий после формования вследствие протекания процесса кристаллизации. Эта проблема может решаться добавлением нуклеирующих агентов
– Плохая адгезия красок

Сферы применения полипропилена

Полипропилен широко используется в различных сферах благодаря своей высокой химической стойкости и хорошей свариваемости.

1. Производство упаковки: хорошие барьерные свойства, высокая прочность, хорошее качество поверхности и низкая стоимость позволяют применять полипропилен при производстве упаковки.

а) Гибкая упаковка: ПП-пленки обладают хорошими оптическими свойствами и низкой проницаемостью по отношению к парам воды, что позволяет использовать их для упаковки пищевых продуктов. Из полипропилена получаются также термоусадочные оберточные пленки, пленки для электронной промышленности, пленки для нанесения графических изображений, элементов одноразовых подгузников, крышек и т.д. ПП-пленки получаются либо в виде плоскощелевых пленок (Cast Film) либо в виде двухосно-ориентированных полипропиленовых пленок (БОПП, BOPP).

б) Жесткая упаковка: из полипропилена методом раздувного формования получается тара (ящики), бутылки и емкости. Тонкостенные контейнеры из полипропилен обычно используются для упаковки пищевых продуктов.

2. Потребительские товары: полипропилен используется при производстве некоторых компонентов бытовой техники и потребительских товаров, в частности прозрачных деталей, предметов домашнего обихода, мебели, приборов, игрушек и т.д.

3. Автомобилестроение: вследствие низкой стоимости, а также благодаря хорошим механическим свойствам и хорошей перерабатываемости полипропилен широко используется при производстве автокомпонентов. Материал, в частности, применяется при производстве корпусов аккумуляторных батарей, поддонов, бамперов, боковых молдингов, элементов внутренней отделки, приборных панелей и элементов отделки дверей. Важными свойствами ПП, которые позволяют использовать его в сфере автомобилестроения, являются также низкое значение коэффициента линейного термического расширения, низкий удельный вес, высокая химическая стойкость, хорошая атмосферостойкость, перерабатываемость и соотношение ударной вязкости и жесткости.

4. Волокна и ткани: большое количество ПП используется в сегменте волокон и тканей. ПП-волокна используются в сферах производства лент (получаются в результате разрезания пленок), полос, ремней, объемных непрерывных нитей, штапельных волокон, материала спан-бонд и непрерывных нитей. Канаты, веревки и шпагаты из ПП имеют высокую прочность и стойкость к воздействию влаги, что позволяет использовать их в сфере судостроения.

5. Медицина: полипропилен используется для производства различных медицинских изделий благодаря своей высокой химической стойкости и стойкости к действию бактерий. Кроме того, медицинские марки ПП обладают высокой стойкостью в условиях стерилизации паром. Одноразовые шприцы - наиболее типичное изделие медицинского назначения, получаемое из полипропилена. Материал также используется для получения медицинских пробирок, элементов диагностических устройств, чашек Петри, бутылок для внутривенной инфузии, бутылок для образцов, пищевых контейнеров, ванночек, контейнеров для таблеток и т.д.

6. Промышленность: полипропиленовые листы широко используются в промышленной сфере для производства емкостей для кислот и химических реагентов, листов, труб, многооборотной транспортной упаковки и тары (RTP) и т.д. Это объясняется тем, что материал обладает высоким пределом прочности, стойкостью к воздействию повышенных температур и стойкостью к коррозии.

Сравнение полиэтилена и полипропилена

Полипропилен

Полиэтилен

Мономером для получения полипропилена является пропилен Может получаться в виде оптически прозрачного материала Имеет меньшую плотность (более легкий материал) ПП обладает высокой стойкостью к растрескиванию, к воздействию кислот, органических растворителей и электролитов Он имеет высокое значение температуры плавления и хорошие диэлектрические свойства ПП является нетоксичным материалом Он обладает более высокой жесткостью и стойкостью к воздействию химических реагентов и органических растворителей по сравнению с полиэтиленом ПП характеризуется более высокой жесткостью по сравнению с полиэтиленом

Мономером для получения полиэтилена является этилен Может получаться только в виде полупрозрачного, матового материала Его физические свойства позволяют ему лучше противостоять воздействию пониженных температур, особенно при использовании его для получения указателей ПЭ обладает хорошими электроизоляционными свойствами Материал обладает хорошей дугостойкостью Полиэтилен обладает высокой прочностью по сравнению с полипропиленом

Как производится полипропилен?

Полипропилен был впервые получен методом полимеризации немецким химиком Карлом Реном (Karl Rehn) и итальянским химиком Джулио Натта (Giulio Natta). Эти ученые в 1954 году получили кристаллический изотактический полипропилен. После этого открытия совсем скоро, в 1957 году, полипропилен стал в промышленных масштабах синтезироваться итальянской компанией Montecatini.

Синдитактический полипропилен также был впервые синтезирован Натта и его сотрудниками. В настоящее время полипропилен получается методом полимеризации мономерного пропена (непредельное органическое соединение с химической формулой C 3 H 6) в присутствии:

• катализаторов Циглера - Натта (Ziegler-Natta);
• металлоценовых катализаторов.

При полимеризации может образовываться три различные структуры цепочек полипропилена (в зависимости от расположения метильных заместителей):

• атактический ПП (аПП) - неупорядоченное расположение метильных групп (CH3) вдоль молекулярной цепи;
• изотактический ПП (иПП) - метильные группы располагаются с одной стороны относительно углеродной цепи;
• синдиотактический ПП (сПП) - метильные группы располагаются чередующимся образом относительно углеродной цепи.

Условия переработки полипропилена

Полипропилен может перерабатываться в изделия практически любым методом переработки. Наиболее типичными методами переработки полипропилена являются: литье под давлением, экструзионно-раздувное формования, экструзия общего назначения.

1. Литье под давлением

– Температура формы: 10–80 °C
– При правильном хранении перед переработкой материал не требуется подвергать сушке
– При высокой температуре формы повышается уровень глянца и улучшается внешний вид получаемых изделий
– Степень усадки материала в форме составляет от 1,5 до 3%, в зависимости от условий переработки, реологических характеристик полимера и толщины стенки формуемого изделия

2. Экструзия (трубы, раздувные и плоскощелевые пленки, изоляция на кабели и провода и т.д.)
– Температура расплава: 200–300 °C
– Степень сжатия материала: 3:1
– Температура материального цилиндра: 180–205 °C
– Предварительная сушка: не требуется. Вторичный материал необходимо сушить в течение 3 часов при температуре 105–110 °C (221–230°F)

3. Раздувное формование (экструзия с последующим раздувом)
4. Компрессионное формование (прессование)
5. Ротационное формование
6. Инжекционно-раздувное формование
7. Экструзионно-раздувное формование
8. Ориентированное инжекционно-раздувное формование
9. Экструзия общего назначения

С помощью специального процесса может также получаться вспененный полипропилен (ППВ). Материал хорошо перерабатывается методом литья под давлением, при этом он широко используется как при периодических, так и при непрерывных процессах.

Вторичная переработка полипропилена

Всем пластмассам присваивается «Код идентификации полимера/Код рециклинга пластмасс» в зависимости от типа используемого в них полимера. Полипропилен имеет идентификационный код – 5.

Полипропилен полностью 100% может подвергаться вторичной переработке (рециклингу). Примеры изделий, получаемых из вторичного полипропилена (в-ПП): корпуса автомобильных аккумуляторов, сигнальное освещение, кабели батарей, метлы, щетки, скребки для льда и т.д.

Процесс рециклинга полипропилена обычно включает стадию плавления отходов пластмасс при температуре 250 °C с целью удаления из материала примесей, последующую стадию удаления оставшихся молекул в условиях вакуума, а также стадию перевода в твердое состояние при температуре примерно 140 °C. Этот вторичный полипропилен может смешиваться с первичным полипропиленом в количестве до 50%. Основная проблема рециклинга полипропилена связана с большим объемом потребления этого полимера. Так, например, в настоящее время рециклингу подвергается только примерно 1% использованных ПП-бутылок. Для сравнения, в настоящее время перерабатывается 98% использованных бутылок, изготовленных из и .

Полипропилен является безопасным материалом, поскольку он не имеет значительного влияния на здоровье человека и не оказывает на него химическое и токсическое действие.

Полипропилен: эксплуатационные характеристики

Полипропилен является одним из наиболее универсальных из используемых полимеров, который обладает высокими механическими характеристиками.

Полипропилен также обладает хорошей химической стойкостью и термостойкостью. Некоторые из этих характеристик позволили полипропилену вытеснить полиэтилен из некоторых сфер применения. За счет изучения всех свойств полипропилена, в частности механических, электрических и химических характеристик, можно правильно подобрать материал для конкретной сферы применения.

Свойства	Значение показателя
Стабильность размеров (формоустойчивость)
Коэффициент термического линейного расширения	6–17×10–5 / °C
Водопоглощение за 24 ч
Диэлектрические свойства
Дугостойкость
Диэлектрическая постоянная
Диэлектрическая прочность	20–28 кВ/мм
Коэффициент рассеяния (тангенс угла диэлектрических потерь)
Объемное удельное сопротивление	16–18×1015 Ом·см
Огнестойкость
Огнестойкость (ОКИ)
Воспламеняемость (UL94)
Механические свойства
Относительное удлинение при разрыве
Гибкость (модуль упругости при изгибе)	1,2–1,6 ГПа
Твердость по Роквеллу (шкала M)
Твердость по Шору (шкала D)
Жесткость (модуль упругости при изгибе)	1,2–1,6 ГПа
Предел прочности при растяжении
Предел текучести при растяжении
Ударная вязкость по Изоду (образец с надрезом) при комнатной температуре
Ударная вязкость по Изоду (образец с надрезом) при пониженной температуре	27–107 Дж/м
Модуль Юнга	1,1–1,6 ГПа
Оптические свойства
Матовость
Прозрачность (процент пропускания видимого света)
Физические свойства
Плотность	0,9–0.91 г/см 3
Температура стеклования
Стойкость к действию излучения
Стойкость к действию γ-излучения
Стойкость к действию УФ-излучения
Температура эксплуатации
Температура перехода в хрупкое/пластичное состояние	От –20 до –10 °C
Температура тепловой дисторсии при 0,46 МПа (67 фунт/дюйм2)
Температура тепловой дисторсии при 1,8 МПа (264 фунт/дюйм2)
Максимальная температура непрерывной эксплуатации
Минимальная температура непрерывной эксплуатации	От –20 до –10 °C
Другие свойства
Стойкость к стерилизации (многоразовой)
Теплоизоляционные свойства (коэффициент теплопроводности)	0,15–0,21 Вт/(м·К)
Химическая стойкость
Ацетон (100%), при 20 °C	Удовлетворительная
Гидроксид аммония (30%-ный раствор), при 20 °C
Гидроксид аммония (разбавленный раствор), при 20 °C	Удовлетворительная
Ароматические углеводороды, при 20 °C	Неудовлетворительная
Ароматические углеводороды, в горячем состоянии
Бензол (100%), при 20 °C	Ограниченная
Бутил ацетат (100%), при 20 °C
Бутил ацетат (100%), при 60 °C	Неудовлетворительная
Хлорированные растворители, при 60 °C
Хлороформ, при 20 °C	Ограниченная
Диоктил фталат (100%), при 20 °C	Удовлетворительная
Диоктил фталат (100%), при 60 °C	Ограниченная
Этанол (96%-ный раствор), при 20 °C	Удовлетворительная
Этиленгликоль (этандиол) (100%), при 100 °C
Этиленгликоль (этандиол) (100%), при 20 °C
Этиленгликоль (этандиол) (100%), при 50 °C
Глицерин (100%), при 20 °C
Пероксид водорода (30%), при 60 °C	Ограниченная
Керосин, при 20 °C
Метанол (100%), при 20 °C	Удовлетворительная
Метилэтил кетон (100%), при 20 °C
Минеральное масло, при 20 °C	Удовлетворительная
Фенол, при 20 °C
Силиконовое масло, при 20 °C	Удовлетворительная
Гидроксид натрия (40%-ный раствор)
Гидроксид натрия (10%-ный раствор), при 20 °C	Удовлетворительная
Гидроксид натрия (10%-ный раствор), при 60 °C	Удовлетворительная
Гидроксид натрия (20%-ный раствор), при 20 °C
Сильные кислоты (концентрированные), при 20 °C	Удовлетворительная
Толуол, при 20 °C	Ограниченная
Толуол, при 60 °C	Неудовлетворительная
Ксилол, при 20 °C

Для того чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать свойства материалов, а так же разобраться в сферах применения каждого.

Оба материала получают совершенно разными способами:

Полипропилен или ПП методом полимеризации молекул пропилена;

Сшитый полиэтилен или PE-X (PEX) методом химической или физической сшивки молекул этилена.

Свойства и характеристики

Плотность	0.933-095 г/см3
Температура плавления
Морозостойкость
Теплопроводность	0.3-0.4 Вт/мК
Растяжение на разрыв

Оба материалы обладают хорошей износостойкостью и практическими одинаковыми показателями растяжения на разрыв. Однако, если большей устойчивость к растрескиванию обладает ПП, то при резких перепадах нагрузки, он показывает себя хуже чем PEX. Помимо этого, сшитый полиэтилен обладает большей гибкостью: минимальный изгиб труб из него составляет 5D (с использованием пружины 3D), против 8D у полипропилена. Трубы из обоих материалов имеют свойство памяти, что означает возможность восстанавливать форму при нагреве до 100 °C.

Температура плавления сшитого полиэтилена выше, чем ПП на 30-40 °C, однако применяются они в более низких температурных режимах. Максимальная рабочая температура одинакова для обоих и равна 90 °C. И уже нужно уточнять, какой срок службы будет для труб из сшитого полиэтилена или полипропилена при использовании в разных температурных режимах. А вот нижний предел отличается очень сильно. Если для полипропилена критической температурой будет -15-20 °C, то сшитый полиэтилен ударопрочность сохраняет до -50 °C.

При резком перепаде физических или термических нагрузок, свойства полипропилена снижаются. Так же срок эксплуатации при высоких температурах у полипропилена будет ниже, чем у сшитого полиэтилена. При этом нужно учитывать давление и температуру в системе, а так же перепады, которые так же могут повлиять на срок эксплуатации.

Оба материала обладают высокими показателями микробиологической и физиологической нейтральности, не подвержены коррозии. Однако по химической стойкости к различным реагентам и растворителям ПП немного уступает PEX. Если в полипропилен для дополнительной защиты добавляют стабилизаторы, то сшитый полиэтилен защищен дополнительным слоем антидиффузионного покрытия. Химической нейтральности труб из обоих материалов способствует и гладкость внутренней поверхности. Коэффициент шераховатости одинаков для PEX и ПП и равен 0,0007 мм. Их использовать и для систем питьевого водоснабжения, только при наличии сертификата о допустимости к установке в системах питьевого водоснабжения.

Из-за более высокой плотности и физико-химических свойств материала, PEX не пропускает через себя ни жидкости, ни газы, что позволяет без опасений использовать его в напорных газовых и водопроводных системах.

Какой же вывод можно сделать?

Трубы PE-X и ПП достаточно прочные и эластичные и могут справиться даже с агрессивным теплоносителем отечественных систем. Однако, если полипропиленовые трубы хорошо покажут себя в более статичных системах, то трубы из сшитого полиэтилена могут выдерживать резкие изменения внутри системы.

PN 10 - для холодного водоснабжения (до +20°С) и тёплых полов (до +45°С), номинальное рабочее давление 1 МПа (10,197 кгс/см2);

PN 16 - для холодного водоснабжения и горячего водоснабжения (до +60°С), номинальное рабочее давление 1,6 МПа (16,32 кгс/см2);

PN 20 - для горячего водоснабжения (температура до +80°С), номинальное давление 2 МПа (20,394 кгс/см2);

PN 25 (армированные) – для горячего водоснабжения и центрального отопления (до +95°C), номинальное давление 2,5 МПа (25,49 кгс/см2).

В настоящее время широко используются в различных отраслях промышленности, а также в повседневной жизни. Именно поэтому во многих ситуациях необходимо предварительно подбирать полимер под определенные температурные показатели их эксплуатации.

Например, температура плавления полиэтилена составляет диапазон от 105 до 135 градусов, поэтому можно заранее выявить те сферы производства, где этот материал будет уместен к использованию.

Особенности полимеров

Каждый пластик имеет как минимум одну температуру, которая дает возможность оценить условия его непосредственной эксплуатации. Например, полиолефины, к которым относятся пластики и пластмассы, имеют невысокие значения температур плавления.

В градусах зависит от плотности, а эксплуатация данного материала допускается при параметрах от -60 до 1000 градусов.

Помимо полиэтилена, к полиолефинам относится полипропилен. Температура плавления дает возможность применять этот материал при низких температурах, хрупкость материал приобретает только при -140 градусах.

Плавление полипропилена наблюдается в диапазоне температур от 164 до 170 градусов. От -8°С данный полимер становится хрупким.

Пластик на базе темплена способен выдержать температурные параметры 180-200 градусов.

Рабочая температура эксплуатации пластиков на базе полиэтилена и полипропилена составляет диапазон от -70 до +70 градусов.

Среди пластиков, имеющих высокую температуру плавления, выделим полиамиды и фторопласты, а также ниплон. К примеру, размягчение капролона происходит при температуре 190-200 градусов, плавление данной пластической массы происходит в диапазоне 215-220°С. Невысокая температура плавления полиэтилена и полипропилена делает эти материалы востребованными в химическом производстве.

Особенности полипропилена

Данный материал является веществом, получаемым в результате реакции термопластичным полимером. Процесс осуществляется с использованием металлокомплексных катализаторов.

Условия для получения данного материала аналогичны тем, при которых можно изготавливать полиэтилен низкого давления. В зависимости от выбранного катализатора можно получать любой тип полимера, а также его смесь.

Одной из важнейших характеристик свойств этого материала является температура, при которой данный полимер начинает плавиться. При обычных условиях он является белым порошком (либо гранулами), находится в пределах до 0, 5 г/см³.

В зависимости от молекулярной структуры принято подразделять полипропилен на несколько видов:

• атактический;
• синдиотактический;
• изотактический.

У стереоизомеров существуют отличия в механических, физических, химических свойствах. К примеру, для атактического полипропилена характерна высокая текучесть, материал сходен с каучуком по внешним параметрам.

Данный материал неплохо растворяется в диэтиловом эфире. У изотактического полипропилена есть некоторые отличия по свойствам: плотности, устойчивости к химическим реагентам.

Физико-химические параметры

Температура плавления полиэтилена, полипропилена имеет высокие показатели, поэтому данные материалы в настоящее время получили широкое распространение. Полипропилен тверже, у него выше показатели стойкости к истиранию, он отлично выдерживает температурные перепады. Его размягчение начинается с 140 градусов, несмотря на то, что показатель температуры плавления составляет 140°С.

Данный полимер не подвергается коррозионному растрескиванию, отличается устойчивостью к ультрафиолетовому облучению и кислороду. При добавлении к полимеру стабилизаторов подобные свойства снижаются.

В настоящее время в промышленных отраслях применяют разнообразные виды полипропилена и полиэтилена.

Полипропилен обладает неплохой химической устойчивостью. Например, при помещении его в органические растворители, возникает лишь незначительное его набухание.

В случае повышении температуры до 100 градусов, материал может растворяться в ароматических углеводородах.

Наличие в молекуле третичных углеродных атомов объясняет стойкость полимера к повышенным температурам и влиянию прямых солнечных лучей.

При отметке 170 градусов происходит плавление материала, теряется его форма, а также основные технические характеристики. Современные отопительные системы не рассчитаны на подобные значения температур, поэтому вполне можно использовать полипропиленовые трубы.

При кратковременном изменении уровня температуры изделие способно сохранить свои характеристики. При длительной эксплуатации изделия из полипропилена при показателях температуры больше 100 градусов существенно сократится срок их максимальной эксплуатации.

Специалисты советуют покупать армированные изделия, которые в минимальной степени подвергаются деформациям при повышении температуры. Дополнительная изоляция и внутренний алюминиевый либо стекловолокнистый слой помогут защитить изделие от расширения, увеличат срок его эксплуатации.

Отличия полиэтилена от полипропилена

Температура плавления полиэтилена незначительно отличается от Оба материала в случае нагревания размягчаются, затем плавятся. Они устойчивы к механическим деформациям, являются отличными диэлектриками (не проводят электрический ток), обладают незначительным весом, не способны вступать во взаимодействие со щелочами и растворителями. Несмотря на многочисленное сходство, есть между этими материалы и некоторые отличия.

Так как температура плавления полиэтилена имеет меньшее значение, он менее стоек к воздействию ультрафиолетового излучения.

Обе пластмассы находятся в твердом агрегатном состоянии, не имеют запаха, вкуса, цвета. Полиэтилен низкого давления обладает токсичными свойствами, пропилен абсолютно безопасен для человека.

Температура плавления находится в диапазоне от 103 до 137 градусов. Материалы используют при изготовлении косметических средств, бытовой химии, декоративных вазонов, посуды.

Отличия полимеров

В качестве основных отличительных характеристик полиэтилена и полипропилена выделим их устойчивость к загрязнению, а также прочность. У этого материала отличные теплоизоляционные характеристики. Полипропилен лидирует по этим показателям, поэтому он применяется в настоящее время в больших объемах, чем вспененный полиэтилен, температура плавления которого имеет меньшее значение.

Сшитый полиэтилен

Температура плавления сшитого полиэтилена значительно выше, чем у обычного материала. Данный полимер представляет собой модифицированную структуру связей между молекулами. Основу структуры составляет этилен, полимеризированный под высоким давлением.

Именно у этого материала самые высокие технические характеристики из всех полиэтиленовых образцов. Полимер применяют для создания прочных деталей, которые способны выдерживать разные химические, механические нагрузки.

Высокая температура плавления полиэтилена в экструдере предопределяет области использования данного материала.

В сшитом полиэтилене широкоячеистая сетчатая структура молекулярных связей, образуемая при появлении в структуре поперечных цепочек, состоящих из водородных атомов, которые объединены в трехмерную сетку.

Технические параметры

Помимо высокой прочности и плотности, сшитый полиэтилен имеет оригинальные свойства:

• плавление при 200 градусах, разложение на углекислый газ и воду;
• увеличение жесткости и прочности при уменьшении величины удлинения на разрыв;
• устойчивость к агрессивным химическим веществам, биологическим разрушителям;
• «память формы».

Недостатки сшитого полиэтилена

Этот материал при воздействии ультрафиолетового облучения постепенно разрушается. Кислород, проникая в его структуру, разрушает данный материал. Для того чтобы устранить эти недостатки, изделия покрывают специальными защитными оболочками, изготовленными из иных материалов, либо наносят на них слой краски.

Получаемый материал имеет универсальные свойства: стойкость к разрушителям, прочность, высокую температуру плавления. Они позволяют использовать сшитый полиэтилен для изготовления труб горячего или холодного водоснабжения, изоляции кабеля высокого напряжения, создания современных строительных материалов.

В заключение

В настоящее время полиэтилен и полипропилен считаются одними из самых востребованных материалов. В зависимости от условий протекания процесса можно получать полимеры с заданными техническими характеристиками.

Например, создавая определенное давление, температуру, выбирая катализатор, можно контролировать процесс, направлять его в сторону получения молекул полимера.

Получение пластмасс, которые обладают определенными физическими и химическими характеристиками, позволило существенно расширить сферы их использования.

Производители изделий из этих полимеров стараются совершенствовать технологии, увеличить срок эксплуатации продукции, повышать их устойчивость к перепадам температур, воздействию прямых солнечных лучей.