انواع لوله های پی وی سی UPVC، MPVC، OPVC، CPVC

مقالات یو پی وی سی

پی وی سی پلیمیری متشکل از ۴۳% هیدرو کربن و ۵۷% کلر است واز پلیمریزاسیون مونومر وینیل کلراید حاصل می شود، این مونومر از کلر دار شدن مستقیم اتیلن، با استفاده از کاتالیزور و سپس پیرولیزاتیلن دی کلراید حاصل در واحد شکست گرمایی خوراک بر پایه نفت یا هیدرو کربن های گازطبیعی نظیر اتان، پروپان یا بوتان بدست می آید. لوله های UPVC (یو پی وی سی) از طریق فرایند فشاری و دمایی پودر خام PVC تولید می گردد. دو فرآیند اصلی که در تولید لوله PVC  اسفاده می شود، عبارتند از اکستروژن برای تولید محصولات پیوسته نظیر لوله PVC و قالب گیری برای محصولات مجزا نظیر اتصالات. اکسترودر به عنوان قلب فرآیند تولید لوله PVC دارای یک سیلندر با المنتهای حرارتی قابل کنترل است که در آن مارپیچ ها  دقیق می چرخند.

 

انواع لوله های پی وی سی

اصطلاح MPVC  (ام پی وی سی) پلی ونیل کلراید اصلاح شده با خواص بهینه است که با افزودن اصلاح کننده منجر به تولید لوله هایی با خواص مکانیکی بالا از جمله سختی و چقرمگی می شود. این لوله ها دارای مقاومت بالا نسبت به ضربه هستند و کاربرد گسترده ای در کاربرد های صنعتی فشار قوی و تصفیه آب دارند.

ضخامت دیواره این لوله ها کمتر از UPVC  است و این تضمین می کند که مواد کمتری در طول فرایند تولید استفاده می شود و در نهایت منجر به تولید محصولی سبکتر می شود. بنابراین حداقل رد پای کربن بر جای می گذارد.

ماده ای که UPVC (یو پی وی سی) نامیده می شود به پلی ونیل کلراید نرم نشده (سخت) اشاره دارد. اگر علامت UPVC برای آمیزه ای بکار رود یعنی در فرمولاسیون آن به هیچ وجه از نرم کننده استفاده نگردیده است.

اصطلاح OPVC (او پی وی سی) به پلی ونیل کلراید آرایش یافته نسبت داده می شود. در فرآیند تولید، تیوبی با دیواره ضخیم اکسترود شده (خوراک) و در دمای مورد نظر تثبیت شرایط می شود. فرایند ایجاد آرایش یافتگی در جهت های محیطی و محوری تحت شرایط کنترل شده فعال می شود. پس از فرایند ایجاد آرایش یافتگی، لوله به سرعت تا دمای محیط خنک می شود. این آرایش یافتگی منجر به بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی لوله می شود. این لوله ها نسبت به خراش مقاوم ترند و خطری برای رشد ترک سریع در آنها وجود ندارد. کاهش ضخامت دیواره منجر به صرفه جویی در مواد و انرژی نیز می شود. این لوله ها ۳۵% سبک تر با حمل و نقل راحتتر نسبت به لوله های پی وی سی معمولی است.

اگر در آمیزه های PVC از نرم کننده استفاده شود، به آن آمیزه PVC نرم گفته می شود. در بعضی موارد آن را با PVC-P (پی وی سی پی) نیز نمایش می دهند.در این آمیزه ها مقدار قابل توجهی نرم کننده استفاده می شود، به حدی که محصول بدست آمده نرم و قابل انعطاف است.

لوله های CPVC (سی پی وی سی) یا لوله های پلی ونیل کلرلید کلرینه شده برای انتقال سیالات داغ استفاده می شوند و قادر به تحمل دمای بالاتری هستند. این لوله ها به علت داشتن گروه کلر بیشتر مقاومت بیشتری در برابر رشد جلبک و باکتری دارد.

خواص و مزایای لوله و اتصالات UPVC پولیکا

مقالات یو پی وی سی

مقاومت شیمیایی بالا:

PVC در برابر بسیاری از الکل ها، روغن ها و مواد نفتی غیر آروماتیک مقاوم است. این ماده همچنین در برابر اکثر خورنده ها نظیر اسیدهای غیر آلی ، بازها و نمک ها مقاوم است. برای کارهای معمول آبرسانی، لوله های UPVC کاملا در برابر مواد شیمیایی موجود در خاک و آب مقاوم هستند. مسئله ی مقاومت شیمیایی تنها هنگامی مطرح می شود که محیط های غیرعادی وجود داشته باشد و یا از لوله برای انتقال مواد شیمیایی استفاده شود.

مقاومت در برابر خوردگی:

لوله های پلیکا UPVC نارسانای جریان الکتریکی هستند و در برابر واکنش های الکترو شیمیایی ناشی از اسیدها، بازها و نمک ها که منجر به خوردگی در فلزات می شوند، مقاوم هستند، این ویژگی در سطح داخلی و خارجی لوله پی وی سی وجود دارد. در نتیجه، استفاده از لوله یUPVC در کاربردهایی که در آن خاک مهاجم وجود دارد، بسیار به صرفه است.

 

نسبت استحکام به وزن بالا، وزن سبک :

استحکام بالای UPVC باعث حداقل شدن ضخامت و سبکی این لوله ها می گردد. لوله های UPVC مزیت سبک چشمگیری دارند که جنبه ایمنی مهمی محسوب می شود. امکان حمل و نقل آسان، آسیب های کاری را حداقل نموده و نصب و حمل و نقل ارزان تر را تسهیل می کند. یک فرد می تواند به راحتی دو لوله ۶ متری را با اندازه ۱۱۰ را حمل کند، ولی تنها قادر است کمتر ۱٫۵متر لوله ۱۱۰ آهنی را با همان نیرو حمل کند.هش ضخامت لوله و افزایش سطح مقطع عبور جریان می شود.

اتصالات آب بند:

یک مزیت مهم برای هر لوله آب بندی اتصالات آن است. لوله های پلیکا PVC عمق دخول بالا و سیستم های اتصال اورینگی (push fit) توانسته است از طریق همین مزیت بسیاری از محصولات سنتی را کنار بزند.

مقاومت در برابر سایش /خراش :

لوله های پلیکا UPVC مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش و خراش از خود نشان می دهند. ثابت شده است که لوله های پی وی سی دوام بسیار بالاتری نسبت به لوله های فلزی، سیمانی و سفالی در برابر انتقال مواد دوغابی دارند.

استحکام ضربه :

تحت شرایط نرمال ، لوله های UPVC مقاومت نسبتا بالایی در برابر آسیب های ناشی از ضربه در مقایسه با لوله های سفالی ، سیمانی و بیشتر مواد رایج در ساخت لوله دارند. با وجود کاهش مقاومت ضربه لوله های UPVC در دماهای بسیار پایین، استحکام ضربه ی آن همچنان بالاتر از حدنیاز است.

مقاومت در برابر شعله :

لوله های پلیکا UPVC به سختی ؟آتش می گیرد ودر غیاب منبع خارجی شعله به سوختن ادامه نمی دهد. دمای شعله ور شدن خود به خودی آن ۴۵۴ درجه سانتیگراد است ، که بسیار بالاتر از اکثر مواد ساختمانی است. در اثر سوختن PVC ، گاز HCI آزاد می شود که این گاز از دسترسی اکسیژن به منطقه ی مشتعل شده جلوگیری می کند ، به همین دلیل است که PVC را ماده ای خودخاموش شونده می نامند.

قیمت مناسب :

علاوه بر مزیای ممتاز ذکر شده برای لوله های پلیکا UPVC قیمت این لوله ها بسیار مناسب و قابل رقابت با سایر لوله های پلیمری ،فلزی ، چدنی و….. می باشند. به طوری که امروزه لو.له های UPVC در دنیا یکی از گزینه های اصلی در شبکه های آب و فاضلاب می باشند.

مقدار زبری پایین :

زبری لوله عامل بسیار مهم و موثری در ایجاد افت فشار و کاهش دبی می باشد. لوله های UPVC به دلیل داشتن سطوح داخلی بسیار صیغلی (ضریب زبری و اصطکاک پایین) ، مقاومت بسیار پایینی در برابر جریان سیال از خود نشان می دهند. علاوه بر این ، در بسیاری از لوله ها باکتری ها در قسمت های زبر و دارای پستی و بلندی لوله تجمع می کنند( تشکیل( biofilm) و به مرور راه جریان آب را می بندند، که این امر باعث افت فشار جریان شده و بر سلامت آب آشالمیدنی نیز تاثیر منفی می گذارند. زبری هیدرولیکی پایین لوله های UPVC با ممانعت از تشکیل بیوفیلم ، علاوه بر کاهش افت فشار، مانع ته نشینی لجن در شبکه های فاضلابی شده و در شبکه های توزیع آب آشامیدنی نیز باعث کاهش احتمال آلودگی می شود.بنابراین هزینه های نگهداری این لوله ها پایین بوده و طراحی اولیه ی خط لوله نیز بهینه تر صورت می گیرد.

کیفیت آب :

استفاده از فرمولاسیون مناسب جهت تولید لوله های UPVC موجب می شود تا مطابق استانداردهای NSF61-62 بتوان از این لوله ها جهت انتقال آب آشامیدنی استفاده نمود و اطمینان حاصل کرد که مقادیر سرب ، قلع و سایر عناصر سمی نظیر جیوه ، کرم، کادمیم و باریم زیر حدود مجاز استاندارد می باشند

مقاومت در برابر شعله :

لوله های پلیکا UPVC به سختی ؟آتش می گیرد ودر غیاب منبع خارجی شعله به سوختن ادامه نمی دهد. دمای شعله ور شدن خود به خودی آن ۴۵۴ درجه سانتیگراد است ، که بسیار بالاتر از اکثر مواد ساختمانی است. در اثر سوختن PVC ، گاز HCI آزاد می شود که این گاز از دسترسی اکسیژن به منطقه ی مشتعل شده جلوگیری می کند ، به همین دلیل است که PVC را ماده ای خودخاموش شونده می نامند.

قیمت مناسب :

علاوه بر مزیای ممتاز ذکر شده برای لوله های پلیکا UPVC قیمت این لوله ها بسیار مناسب و قابل رقابت با سایر لوله های پلیمری ،فلزی ، چدنی و….. می باشند. به طوری که امروزه لو.له های UPVC در دنیا یکی از گزینه های اصلی در شبکه های آب و فاضلاب می باشند.

مقدار زبری پایین :

زبری لوله عامل بسیار مهم و موثری در ایجاد افت فشار و کاهش دبی می باشد. لوله های UPVC به دلیل داشتن سطوح داخلی بسیار صیغلی (ضریب زبری و اصطکاک پایین) ، مقاومت بسیار پایینی در برابر جریان سیال از خود نشان می دهند. علاوه بر این ، در بسیاری از لوله ها باکتری ها در قسمت های زبر و دارای پستی و بلندی لوله تجمع می کنند( تشکیل( biofilm) و به مرور راه جریان آب را می بندند، که این امر باعث افت فشار جریان شده و بر سلامت آب آشالمیدنی نیز تاثیر منفی می گذارند. زبری هیدرولیکی پایین لوله های UPVC با ممانعت از تشکیل بیوفیلم ، علاوه بر کاهش افت فشار، مانع ته نشینی لجن در شبکه های فاضلابی شده و در شبکه های توزیع آب آشامیدنی نیز باعث کاهش احتمال آلودگی می شود.بنابراین هزینه های نگهداری این لوله ها پایین بوده و طراحی اولیه ی خط لوله نیز بهینه تر صورت می گیرد.

کیفیت آب :

استفاده از فرمولاسیون مناسب جهت تولید لوله های UPVC موجب می شود تا مطابق استانداردهای NSF61-62 بتوان از این لوله ها جهت انتقال آب آشامیدنی استفاده نمود و اطمینان حاصل کرد که مقادیر سرب ، قلع و سایر عناصر سمی نظیر جیوه ، کرم، کادمیم و باریم زیر حدود مجاز استاندارد می باشند.

پی وی سی PVC چیست؟

مقالات یو پی وی سی

پلی وینیل کلراید (PVC) عبارت پی وی سی و وینیل بطور رایج نه تنها با مرجع پلیمر بلکه برای همه موادی که پلی وینیل کلراید یک سازنده آنست استفاده می­شود. پلی وینیل کلراید پلاستیکی با موارد استفلده نامحدود است. در شرایط حاضر یکی از ارزشمندترین محصولات صنعت پتروشیمی ست. بطور عمومی بیشتر از ۵۰% از پی وی سی ساخت بشر در ساختمان سازی استفاده می­شود. زیرا پی وی سی ارزان بوده و به سادگی سرهم بندی می­شود.

در سالهای اخیر پی وی سی(PVC) جایگزین مواد ساختمان سازی سنتی نظیر چوب سیمان و سفال در بسیاری از مناطق شده است با وجود ظهور یک ماده ایده ال در ساختمان سازی همچنان نگرانی در رابطه با هزینه پی وی سی برای محیط زیست طبیعی و سلامتی انسان وجود دارد. موارد استفاده فراوانی برای پی وی سی( PVC) شامل وینیل سایدینگ، علامت مغناطیسی کارت­ها، برش عمودی پنجره­ ها، صفحات گرامافون که منبع اسم گذاری برای صفحات وینیل،لوله، لوله کشی، کانال و لوازم نصب کردنی، کیف­های ارزان قیمت، پنجره های تاریک ( بدون دید ) و در شکل نرم. برای لباس، اثاثه یا لوازم داخلی نظیر پرده، کف سازی و ساختن سقف، پوسته کابل­های الکتریکی، توپ­ های بازی سبک وزن وجود دارد. همچنین ماده ایست که اغلب برای لوله کشی آب و فاضلاب  بعلت ارزان بودن طبیعی و انعطاف پذیر بودن استفاده می­ شود.

پی وی سی (PVC) پلاستیکی سخت است که به وسیله اضافه کردن روان کننده­ها نرم و انعطاف پذیر می­شود بیشترین مورد استفاده آن فتالیت است. پیش از قرن بیستم شیمیدان روسی ایوان استرا میسلنسکی و فریتز کلیت از کمپانی گریشم الکترون شیمی آلملن هر دو تلاش کردند تا پی وی سی (PVC) را در محصولات تجاری به کار گیرند اما مشکلات در فرایند، سختی و گاهی شکنندگی پلیمر تلاش­های آنها را بی نتیجه می­­ گذاشت. در سال۱۹۲۶ والدو سیمون از بی اف گودریچ روشی برای نرم کردن پی وی سی به وسیله مخلوط کردن آن با افزودنی های گوناگون گسترش داد. نتیجه ماده­ ای انعطاف پذیر بود که به سادگی در فرایندها شرکت میکرد و بزودی در استفاده های تجاری شایع شد.

مونومر وینیل کلرید در اواخر۱۹۶۰ دکتر جان گریچ ودکتر موریس جانسون اولین کسانی بودند که به وضوح سرطان زایی مونومر وینیل کلراید برای انسان را شناسایی کردند زمانیکه بر روی کارگران دایره پلیمریزاسیون وینیل کلراید در بی اف گود ریچ آزمایش کردند.

یو پی وی سی UPVC چیست؟

مقالات یو پی وی سی

PVC پی وی سی مخفف پلی ونیل کلراید میباشد و U-PVC  یو پی وی سی مخفف عبارت un plasticized poly vinyl chloride می باشد.  Un plasticized Poly Vinyl Chloride  که مختصرا” UPVC  نامیده می شود ماده ای سخت است و در واقع یک نوع پلاستیک حرارت دیده (Thermo Plats) می باشد که در فراّیند تولید, از طریق اکسترودر شدن به شکل مقاطع مختلف لوله و پروفایل (Profiles & Pipes) دراّورده می شود.مواد اصلی UPVC یو پی وی سی را نفت خام و نمک طعام تشکیل می دهند. از نفت خام, اتیلن و از نمک کلر بدست می اّید و از طریق پلیمر یزاسیون,  کلر, اتیلن, وینیل کلرید با هم ترکیب و پلی ونیل کلرید یا به صورت خلاصه PVC  بدست می اّید. که ماده ای پلاستیکی و قابل ارتجاع است.

امروزه PVC  در کنار پلی اتیلن, پلی پروپیلن, پلی استیرول به عنوان یک ماده استاندارد در زمینه های مختلف کاربرد فراوانی دارد. افزودنی ها با افزودن موادی مانند ضربه گیرها (Impact Modifiers), کاهش دهنده های سرعت اشتعال یا متعادل کننده های گرما (Heat Stabilizers), پرکننده ها (Fillers), کمک فراّیندها (Processing Aids) وروان کننده های داخلی و خارجی (External Lubricants & Internal) و ودر صورت نیاز رنگ های صنعتی (Pigments ) واکسید تیتانیوم (Tio2) به نفت خام و نمک طعام ماده جدیدی بدست می اّید که هرچند خمیر مایه اّن PVC  است لیکن خواص متفاوتی داشته و به اّن ماده غیر پلاستیک یا UPVC  اطلاق می شود.

PVC  در واحدهای پتروشیمی از نفت خام و یا گاز طبیعی با فرمول عمومی CH2CHCL  بدست می اّید و در صنایع مختلف کاربردهای متفاوتی دارد. پی وی سی به خاطر خصوصیات منحصر به فردی که دارد از قبیل تحمل ضربه, و مقاومت در مقابل دما و رطوبت, عدم زنگ زدگی و خوردگی بر اثر اسیدها, و همچنین عایق الکتریکی و ضد اّتش بودن باعث انتخاب برای استفاده در صنایع می باشد. پی وی سی یکی از نادر پلیمرهایی است که حامل اتم کلر می باشد که این امر باعث نسوز بودن پی وی سی ماده در کلاس B1 و قرارگرفتن این نسوزها شده است. پی وی سی در ۴۵۵ درجه سانتیگراد شروع به سوختن می کند اما به محض جدایی از منبع اّتش خود به خود خاموش می گردد.استحکام بالا, صیقلی بودن سطح , عمر طولانی و خاصیت خود خاموش کنندگی در برابر شعله از جمله خواص ممتاز این لوله ها می باشند.

بر خلاف بسیاری از انواع لوله های پلاستیکی دیگر, لوله های UPVC  از ترکیب چندین نوع مواد مختلف شامل رزین ,PVC استابلایزرهای حرارتی  ,فیلرهای معدنی مانند کربنات کلسیم, روان کننده ها ی داخلی و خارجی همچون اسید استئاریک و پارافین واکس, مواد کمک فراّیند و …. در محل کارخانه تولید می شوند.

بسته به نوع, فرمولاسیون و ضخامت لوله بر اساس استانداردهای مربوطه, لوله های UPVC در کاربردهای زیر مورد استفاده قرار میگیرند:

الف-اّبرسانی شهری, کشاورزی, صنعتی (بدون فشار و تحت فشار).

ب-فاضلاب شهری, خانگی و صنعتی (بدون فشار و تحت فشار).

ج-انتقال سیالات شیمیایی و صنعتی

د-زهکشی و جمه اّوری اّب های سطحی

و-حفاظت عبور کابل برق و مخابرات