بررسی جامع مقاومت شیمیایی لوله های pvc

ارسال پاسخ

۶ اردیبهشت ۱۴۰۱

pvc-asso.ir

بررسی جامع مقاومت شیمیایی لوله های pvc

با پیشرفت شهرنشینی و گسترش صنایع، افزایش استفاده از انواع لوله های پی وی سی از قبیل فاضلابی،آبرسان و ناودانی اهمیت بررسی و کسب آگاهی از مقاومت شیمیایی این نو ع از لوله ها در برابر انواع مواد شیمیایی را دو چندان می کند.

کارخانه ای که نوع خاصی از فاضلاب حاوی مواد شیمیایی گوناگون را تولید می کند باید از مقاومت شیمیایی لوله های فاضلاب مورد استفاده خود اطمینان حاصل کند،با ورود روزافزون انواع مواد شیمیایی به زندگی شهرنشینی شامل انواع شوینده ها،سفید کننده ها اسیدها ،بازها،الکل ها،انواع روغن ها ، نگه دارنده ها و... ایجاب می کند که مقاومت شیمیایی لوله های صنعت پی وی سی مورد استفاده در بافت شهری مورد توجه ویژه قرار گیرد.
در لوله های پی وی سی زنجیره اصلی پلیمر توسط پیوندهای منفرد اتم‌های کربن ساخته شده است، در نتیجه همانند سایر پلیمرهای چند منظوره مانند PE، PP یا PS مقاومت شیمیایی بسیار خوبی مشاهده می شود.

ساختار مولکولی PVC
PVC دارای مقاومت شیمیایی عالی همراه با خواص مکانیکی خوب است، در برابر بسیاری از الکل ها، چربی ها، روغن ها و بنزین بدون معطر مقاوم است. همچنین در برابر اکثر عوامل خورنده از جمله اسیدهای معدنی، قلیایی ها و نمک ها ،ترکیبات آلی بسیار مقاوم است: به ویژه برای هیپوکلریت سدیم مناسب است.
پلی وینیل کلراید از بسیاری از ترموپلاستیک های دیگر قوی تر و سفت تر است و دارای استحکام مکانیکی، استحکام کششی و ماژول الاستیسیته نسبتاً بالایی است. هم سبک و هم کم هزینه است و نیاز به نگهداری کمی دارد. علاوه بر این، درصورت استفاده از چسب های استاندارد و مناسب یا استفاده از اتصالات اورینگ دار مقاوم می توان اتصالات دائمی ایجاد کرد که عملاً در برابر نشتی غیر قابل نفوذ هستند. علاوه بر این، این ماده مقاومت شیمیایی بسیار خوبی در برابر طیف وسیعی از مایعات خورنده از خود نشان می دهد.
با این حال، PVC نباید با استرها، کتون ها، اترها و هیدروکربن های معطر یا کلردار استفاده شود. PVC این مواد را جذب می کند و این امر منجر به تورم و کاهش استحکام کششی می شود.
از نظر حرارتی محدودیت هایی دارد و در دماهای پایین شکننده می شود. حداکثر دمای عملیاتی معمولاً 60 درجه سانتیگراد است. با این حال، در برخی موارد، نمی تواند از حد 40 درجه سانتیگراد تجاوز کند. (4)
یافته اصلی یک مطالعه اخیر این است که لوله پی وی سی کمترین میزان شکست کلی را در مقایسه با لوله های چدن، چدن داکتیل، بتن، فولاد و آزبستی دارد. این گزارش نشان می دهد که خوردگی یکی از دلایل اصلی شکستگی لوله های آب است. زوال روزافزون سیستم های آب و فاضلاب به دلیل خوردگی، نشت، و شکستگی در مواد لوله با فناوری قدیمی، توانایی ما را برای ارائه آب آشامیدنی سالم و خدمات بهداشتی ضروری هم امروز و هم در نسل های آینده تهدید می کند.برخلاف لوله‌های فلزی، لوله‌های پی وی سی در طول زمان زنگ نمی‌زنند یا خورده نمی‌شوند، زیرا مانند فلز با هوا و آب واکنش نشان نمی‌دهند که منجر به طول عمر قابل توجه لوله می‌شود. در نتیجه، لوله پی وی سی در کاربردهایی که خاک تهاجمی است مقرون به صرفه تر است. می توان انتظار داشت که لوله پی وی سی بدون نیاز به پوشش محافظ یا آستر دوام بیشتری از لوله های جایگزین داشته باشد.(6)
با این حال، PVC نیاز به نصب دقیق دارد تا از ترک‌خوردگی طولی و زنگ زدن بیش از حد جلوگیری شودباید توجه داشت مایعات خاصی مانند مواد معطر و برخی هیدروکربن‌های کلردار می‌توانند به آن آسیب برسانند.دما یک پارامتر مهم در زمینه میزان مقاومت شیمیایی هر ماده ای است. هر ترموپلاستیک به طور کلی دارای حداکثر دمایی است، که تعیین می کند تا چه دمایی یک لوله ممکن است بدون آسیب گرم شود.لوله وقتی از این دما بالاتر گرم شود، نرم شده و تغییر شکل می دهد. پس از خنک شدن، به شکل و ابعاد تغییر شکل یافته سخت می شود.(7)
جدول زیر براساس روش immersion tests(غوطه ور سازی ) توسط شرکت ipex کانادا در سال 2020 تهیه گردیده است.همان طور که قبل تر هم اشاره شد از عواملی که باید برای خوردگی لوله پی وی سی توسط ماده ای خاص در نظر داشت دمای مورد آزمایش می باشد به این معنا که ممکن است لوله پی وی سی مورد آزمایش در دمای پایین تر(23 درجه سانتی گراد)مقاومت خوبی در مقابل خوردگی از خود نشان دهد اما در دمای 60 درجه سانتی گراد شروع به خوردگی کند.همچنین ممکن است در هردو دما آسیب پذیر بوده و یا کاملا از خود مقاومت نشان دهد.در جدول زیر حرف لاتین R نشان دهنده مقاومت کامل در مقابل خوردگی و حرف لاتین C نشان دهنده مقاومت کمتر نسبت به R ولی همچنان مناسب برای برخی استفاده ها را نشان می دهد و در نهایت حرف لاتین N نشان دهنده مقاومت بسیار پایین لوله نسبت آن ماده شیمیایی خاص را نمایش میدهد.