XLPE: Was Ist Das? Ist Es Besser Als Polypropylen Und Metall-Kunststoff? Lebensdauer Und Andere Eigenschaften

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-18 12:07

Vernetztes Polyethylen - was ist das, wie wird es verwendet, ist es besser als Polypropylen und Metall-Kunststoff, was ist seine Lebensdauer und andere Eigenschaften, die diese Art von Polymeren auszeichnen? Diese und andere Fragen stellen sich für diejenigen, die einen Rohrtausch planen. Auf der Suche nach dem optimalen Material für die Verlegung von Kommunikationen im Haus oder auf dem Land sollte genähtes Polyethylen definitiv nicht außer Acht gelassen werden.

Eigenschaften

Polymermaterialien versuchen seit langem, ihren Hauptnachteil loszuwerden - erhöhte Thermoplastizität . Vernetztes Polyethylen ist ein Beispiel für den Sieg der chemischen Technologie über frühere Mängel. Das Material hat eine modifizierte Netzstruktur, die zusätzliche Verbindungen in der horizontalen und vertikalen Ebene bildet. Bei der Vernetzung erhält das Material eine hohe Dichte, verformt sich nicht unter Hitzeeinwirkung. Es gehört zu Thermoplasten, die Produkte werden gemäß GOST 52134-2003 und TU hergestellt.

Zu den wichtigsten technischen Eigenschaften des Materials gehören die folgenden Parameter:

• gewicht - ca. 5, 75-6, 25 g pro 1 mm Produktdicke;
• Zugfestigkeit - 22-27 MPa;
• Nenndruck des Mediums - bis 10 bar;
• Dichte - 0,94 g / m3;
• Wärmeleitfähigkeitskoeffizient - 0,35-0,41 W / m ° С;
• Betriebstemperatur - von -100 bis +100 Grad;
• Toxizitätsklasse der bei der Verbrennung verdampften Produkte - T3;
• Brennbarkeitsindex - G4.

Standardgrößen reichen von 10, 12, 16, 20, 25 mm bis maximal 250 mm. Solche Rohre eignen sich sowohl für Wasserversorgungs- als auch für Abwassernetze. Die Wandstärke beträgt 1, 3-27, 9 mm.

Die Kennzeichnung des Materials in der internationalen Klassifikation sieht wie folgt aus: PE-X . Auf Russisch wird die Bezeichnung am häufigsten verwendet PE-S … Es wird in geraden Längen hergestellt sowie zu Coils oder auf Spulen gewalzt. Die Lebensdauer von vernetztem Polyethylen und daraus hergestellten Produkten erreicht 50 Jahre.

Die Herstellung von Rohren und Gehäusen aus diesem Material erfolgt durch Verarbeitung in einem Extruder. Polyethylen passiert das Formloch, wird dem Kalibrator zugeführt und durchläuft eine Kühlung mit Wasserströmen. Nach der endgültigen Formgebung werden die Werkstücke auf die vorgegebene Größe zugeschnitten. PE-X-Rohre können mit mehreren Verfahren hergestellt werden.

1. PE-Xa … Peroxid genähtes Material. Es hat eine einheitliche Struktur mit einem signifikanten Anteil an vernetzten Partikeln. Ein solches Polymer ist sicher für die menschliche Gesundheit und die Umwelt und weist eine hohe Festigkeit auf.
2. PE-Xb . Rohre mit dieser Kennzeichnung verwenden das Silanvernetzungsverfahren. Dies ist eine härtere Version des Materials, aber genauso langlebig wie das Peroxid-Pendant. Bei Rohren lohnt es sich, das Hygienezertifikat des Produkts zu überprüfen - nicht alle PE-Xb-Typen werden für den Einsatz in Hausnetzen empfohlen. Am häufigsten wird der Mantel von Kabelprodukten daraus hergestellt.
3. PE-Xc … Ein Material aus strahlungsvernetztem Polyethylen. Bei dieser Herstellungsmethode sind die Produkte ziemlich zäh, aber am wenigsten haltbar.

Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass in Haushaltsbereichen bei der Verlegung von Kommunikationen am häufigsten Produkte des Typs PE-Xa bevorzugt werden, die sichersten und langlebigsten sind. Wenn die Hauptanforderung die Festigkeit ist, sollten Sie auf die Silanvernetzung achten - ein solches Polyethylen weist einige der Nachteile von Peroxiden nicht auf, es ist langlebig und stark.

Anwendungen

Der Einsatz von vernetztem Polyethylen ist auf wenige Tätigkeitsbereiche beschränkt. Aus dem Material werden Rohre für die Radiatorheizung, Fußbodenheizung oder Wasserversorgung hergestellt . Langstrecken-Routing erfordert ein solides Fundament. Genau deshalb Die Hauptverteilung des Materials wurde bei der Arbeit als Teil von Systemen mit einer versteckten Installationsmethode erhalten.

Darüber hinaus eignen sich solche Rohre neben der Druckversorgung des Mediums gut für den technischen Transport von gasförmigen Stoffen. Vernetztes Polyethylen ist eines der Hauptmaterialien, das beim Verlegen von unterirdischen Gaspipelines verwendet wird . Auch Polymerteile von Geräten und einige Arten von Baumaterialien werden daraus hergestellt.

Es wird auch in der Kabelproduktion als Basis für Schutzhüllen in Hochspannungsnetzen verwendet.

Artenübersicht

Die Vernetzung von Polyethylen ist aufgrund seiner Eigenschaften, die in direktem Zusammenhang mit den hohen thermischen Verformungen stehen, notwendig geworden. Das neue Material erhielt eine grundlegend andere Struktur, die den daraus hergestellten Produkten eine höhere Festigkeit und Zuverlässigkeit verleiht . Vernähtes Polyethylen hat zusätzliche molekulare Bindungen und hat einen Memory-Effekt. Nach einer leichten thermischen Verformung erhält es seine früheren Eigenschaften zurück.

Auch die Sauerstoffdurchlässigkeit von vernetztem Polyethylen war lange Zeit ein ernstes Problem. Beim Eintritt dieses gasförmigen Stoffes in das Kühlmittel bilden sich in den Leitungen hartnäckige korrosive Verbindungen , Dies ist sehr gefährlich, wenn Metallbeschläge oder andere Elemente aus Eisenmetallen verwendet werden, die das System während der Installation verbinden. Moderne Materialien haben diesen Nachteil nicht, da sie eine innere sauerstoffundurchlässige Schicht aus Aluminiumfolie oder EVON enthalten.

Auch eine Lackbeschichtung kann für diese Zwecke verwendet werden. Sauerstoffsperrrohre sind widerstandsfähiger gegen solche Einflüsse, sie können in Kombination mit Metallrohren verwendet werden.

Bei der Herstellung von vernetztem Polyethylen können bis zu 15 verschiedene Verfahren angewendet werden, die das Endergebnis beeinflussen. Der Hauptunterschied zwischen ihnen liegt in der Beeinflussung des Materials. Es beeinflusst den Vernetzungsgrad und einige andere Eigenschaften. Die am häufigsten verwendeten sind nur 3 Technologien.

• Physikalisch oder basierend auf der Strahlenexposition der Molekularstruktur von Polyethylen … Der Vernetzungsgrad liegt mit 70 % über dem Durchschnitt, jedoch hat hier die Dicke der Polymerwände einen maßgeblichen Einfluss. Solche Produkte sind als PEX-C gekennzeichnet. Ihr Hauptunterschied ist eine ungleichmäßige Verbindung. Die Produktionstechnologie wird in den EU-Ländern nicht verwendet.
• Silanol-vernetztes Polyethylen erhalten durch chemische Kombination eines Silans mit einer Base. Bei der modernen B-Monosil-Technologie wird hierfür mit Peroxid, PE ein Compound hergestellt und anschließend dem Extruder zugeführt. Dies gewährleistet die Gleichmäßigkeit des Nähens und erhöht die Intensität erheblich. Anstelle von gefährlichen Silanen werden in der modernen Produktion organosilanidische Stoffe mit sichererer Struktur verwendet.
• Peroxidisches Vernetzungsverfahren für Polyethylen sorgt auch für die chemische Kombination von Komponenten. An dem Prozess sind mehrere Stoffe beteiligt. Dies sind Hydroperoxide und organische Peroxide, die dem Polyethylen während seines Schmelzens vor der Extrusion zugesetzt werden, wodurch eine Vernetzung von bis zu 85% erreicht und seine vollständige Gleichmäßigkeit gewährleistet wird.

Vergleich mit anderen Materialien

Bei der Wahl des besseren - vernetztes Polyethylen, Polypropylen oder Metall-Kunststoff - muss der Verbraucher alle Vor- und Nachteile jedes Materials berücksichtigen . Es ist nicht immer ratsam, Ihr Hauswasser- oder Heizungssystem auf PE-X umzustellen. Das Material hat keine Verstärkungsschicht, die aus Metall-Kunststoff besteht, aber es widersteht leicht wiederholtem Einfrieren und Erhitzen, während sein Analogon unter solchen Betriebsbedingungen unbrauchbar wird und entlang der Wände reißt. Der Vorteil ist auch die hohe Zuverlässigkeit der Schweißnaht. Metalloplast schält sich während des Betriebs oft ab, bei einem Mitteldruck über 40 bar bricht es einfach.

Polypropylen - ein Material, das im privaten Wohnungsbau seit langem als nicht-alternativer Ersatz für Metall gilt. Dieses Material ist jedoch bei der Installation sehr launisch, mit einer Abnahme der atmosphärischen Temperaturen ist es ziemlich schwierig, eine Leitung qualitativ zu montieren. Bei Fehlern bei der Montage verschlechtert sich unweigerlich die Durchlässigkeit der Rohre und es treten Undichtigkeiten auf. PP-Produkte sind nicht geeignet für die Verlegung in Estrichen, verdeckte Leitungen in Wänden.

XLPE ist frei von all diesen Nachteilen .… Das Material wird in Rollen von 50-240 m geliefert, wodurch die Anzahl der Armaturen während der Installation erheblich reduziert werden kann. Die Pfeife hat einen Memory-Effekt und stellt nach ihrer Verzerrung ihre ursprüngliche Form wieder her.

Dank der glatten Innenstruktur tragen die Wände der Produkte dazu bei, das Risiko der Bildung von Ablagerungen zu reduzieren. Vernetzte Polyethylenbahnen werden kalt montiert, ohne Erhitzen und Löten.

Wenn wir alle 3 Arten von Kunststoffrohren im Vergleich betrachten, können wir das sagen es hängt alles von den Betriebsbedingungen ab . In städtischen Wohngebäuden mit einer Hauptversorgung von Wasser und Wärme ist es besser, Metall-Kunststoff zu installieren, die an einen breiten Betriebsdruckbereich und konstante Temperaturbedingungen gut angepasst sind. Im stadtnahen Wohnungsbau wird die Führungsrolle bei der Verlegung kommunaler Anlagen heute von vernetztem Polyethylen fest gehalten.

Hersteller

Unter den Marken auf dem Markt finden Sie viele namhafte Unternehmen, die PE-X-Rohre mit unterschiedlichen Technologien herstellen. Die berühmtesten von ihnen verdienen besondere Aufmerksamkeit.

Rehau … Der Hersteller verwendet die Peroxid-Technologie der Polyethylen-Vernetzung, produziert Rohre mit einem Durchmesser von 16, 2-40 mm sowie die notwendigen Komponenten für deren Installation. Die Stabil-Serie verfügt über eine Sauerstoffbarriere in Form einer Aluminiumfolie und hat zudem den niedrigsten Wärmeausdehnungskoeffizienten. Die Flex-Serie umfasst Rohre mit nicht standardmäßigen Durchmessern bis 63 mm.

Valtec … Ein weiterer anerkannter Marktführer. In der Produktion wird das Silan-Vernetzungsverfahren verwendet, die verfügbaren Rohrdurchmesser betragen 16 und 20 mm, die Installation erfolgt im Crimpverfahren. Produkte gelten als zuverlässig und konzentrieren sich auf die interne versteckte Kommunikation.

Uponor … Der Hersteller stellt Produkte mit einer polymerbasierten Diffusionsbarriere her. Für Wärmeversorgungssysteme sind Radi Pipe Produkte mit einem Durchmesser bis 63 mm und einer erhöhten Wandstärke sowie die Comfort Pipe Plus Linie mit einem Betriebsdruck bis 6 bar vorgesehen.

Dies sind die wichtigsten Hersteller, die weit über die Grenzen der Russischen Föderation hinaus bekannt sind. Die Produkte internationaler Unternehmen haben viele Vorteile: Sie sind nach strengeren Standards zertifiziert und erfüllen Hygienestandards. Die Kosten für solche Produkte sind jedoch deutlich höher als die Angebote wenig bekannter chinesischer Marken oder russischer Unternehmen.

In der Russischen Föderation sind folgende Unternehmen in der Herstellung von vernetztem Polyethylen tätig: "Etiol", "Pkp Resource", "Izhevsk Plastics Plant", "Nelidovsky Plastics Plant".

Wie man wählt?

Die Auswahl von Produkten aus vernetztem Polyethylen erfolgt meistens vor der Verlegung der internen und externen Kommunikation. Bei Rohren empfiehlt es sich, auf folgende Parameter zu achten.

1. Visuelle Eigenschaften … Das Vorhandensein von Oberflächenrauhigkeiten, Verdickungen, Verzerrungen oder Verletzungen der festgelegten Wandstärke ist nicht zulässig. Mängel beinhalten keine minimale Welligkeit, Längsstreifen.
2. Gleichmäßigkeit der Materialfärbung … Es sollte eine einheitliche Farbe haben, eine Oberfläche frei von Blasen, Rissen und Fremdpartikeln.
3. Art der Herstellung … Die besten Eigenschaften besitzt vernetztes Polyethylen, das nach dem Peroxidverfahren hergestellt wird. Bei Silanprodukten muss unbedingt das Hygienezertifikat überprüft werden - es muss den Standards von Trinkwasser- oder technologischen Rohrleitungen entsprechen.
4. Eigenschaften … Sie sind in der Kennzeichnung des Materials und der daraus hergestellten Produkte angegeben. Es ist wichtig, von Anfang an herauszufinden, welcher Durchmesser und welche Dicke der Rohrwände optimal sind. Das Vorhandensein einer Sauerstoffbarriere ist erforderlich, wenn das Rohr im gleichen System mit Gegenstücken aus Metall verwendet wird.
5. Temperaturregime im System . Vernetztes Polyethylen hat zwar eine rechnerische Hitzebeständigkeit von bis zu 100 Grad Celsius, ist aber dennoch nicht für Anlagen mit einer Umgebungstemperatur von mehr als +90 Grad vorgesehen. Bei einer Erhöhung dieses Indikators um nur 5 Punkte verringert sich die Lebensdauer von Produkten um das Zehnfache.
6. Wahl des Herstellers . Da XLPE ein relativ neues High-Tech-Material ist, ist es besser, es von bekannten Marken zu wählen. Zu den Spitzenreitern zählen Rehau, Unidelta, Valtec.
7. Produktionskosten . Sie ist niedriger als die von Polypropylen, aber immer noch recht hoch. Der Preis variiert je nach verwendeter Nähmethode.

Unter Berücksichtigung all dieser Punkte ist es möglich, Produkte aus vernetztem Polyethylen mit den erforderlichen Eigenschaften ohne unnötigen Aufwand auszuwählen.