Єдина Країна! Единая Страна!
Полипластик
RU   UA
     
Забули пароль? -->
Вхід         Реєстрація
Прайс-листи Акції Продукція Документація Філіали Про нас

Популярні статті

ОБЕРЕЖНО - БАЗОВА МАРКА або знову про натуральний поліетилен

15 Липня 2009г.
Враховуючи постійне подорожчання сировини для виробництва поліетиленових труб і збільшення попиту на трубну продукцію, а отже, і на сировину для неї виробництва в останні роки особливо активізувались виробники, які використовують натуральний (безбарвний, незабарвлений) поліетилен для виробництва труб, вводячи сажу на стадії виробництва труби безпосередньо в екструдер. До чого тільки не вдаються недоброякісні виробники труб заради здобуття сьогочасної вигоди - це і застосування плівкових поліетіленів головним чином вітчизняного виробництва , і використання поліетилену , судячи з характеристик, призначеного для лиття (як у випадку з поліетиленом Шуртанського ДХК - марки PY 342, PY 456) . 

Офіційний імпорт натурального поліетилену (для виробництва труб) виріс з 4 тис. т у 2004 р. до 9 тис. т в 2007 р. Загальне ж використання натурального поліетилену оцінюється в 13 тис. т в 2007 р. і може досягти 18 тис. т у 2008 р., що складе близько 30% від усієї випущеної ПЕ труби в країні і 53% від водопровідної ПЕ труби. На жаль, можна констатувати факт, що більше половини водопровідних труб виробляються з натурального поліетилену. З газовими трубами ситуація виглядає дещо краще, тому що виробники бояться відповідальності за аварії на більш «серйозних» об'єктах, тому фактів масового застосування незабарвленого ПЕ для газових труб не помічено. 

Ми неодноразово писали про неприпустимість використання поліетилену без стабілізаторів і барвників при виробництві труб, а також про способи виявлення контрафактного поліетилену в готовій трубі. 

Коротенько нагадаємо основні моменти: 

1. Згідно з рекомендаціями стандарту ІСО 4427:1996 поліетилен для виробництва труб повинен бути класифікований як поліетилен ПЕ 63, ПЕ 80 або ПЕ 100 відповідно до стандарту ІСО 9080:2003. Ця класифікація поширюється тільки на пофарбований в заводських умовах поліетилен чорного, а також жовтого (помаранчевого) - для газопостачання і синього для водопостачання кольорів. 

2. Існуюче в даний час екструзійне обладнання не дозволяє домогтися необхідного стандартами розподілу сажі при змішуванні в розплаві суперконцентрату і незабарвленого поліетилену. Це призводить до різкого падіння стійкості труби до УФ випромінювання і, відповідно, до зменшення терміну зберігання труби. Крім того, ті, хто йде на явне порушення технічних вимог до трубному поліетилену, застосовуючи незабарвлені марки, не витрачатимуться на якісний суперконцентрат, тим більше не будуть вводити домішки і стабілізатори, які присутні в «фірмовій» композиції. 

3. У Технічному комітеті при міжнародному органі по сертифікації (ТС 138 SC 4 ISO) було прийнято рішення про неприпустимість використання нефарбованих сополімерів і мастербітчів для виробництва поліетиленових труб підземної прокладки. В якості основних аргументів вказувалось, що подібна схема виробництва призвела б до порушення жорстко нормованих кількостей технічного вуглецю в трубах, які неможливо контролювати в процесі їх виробництва, що вплине на стабільність складу і властивостей композицій поліетилену, що використовуються при виробництві газових труб. 

4. Українські органи державного регулювання в будівельній і полімерній галузі, провідні європейські виробники поліетилену однозначно висловились на користь неприпустимость використання незабарвленого поліетилену при виробництві ПЕ труб.

 

Изображение
5. Для визначення якості полімерної композиції, використаної для виробництва ПЕ труб, слід: 
- Поцікавитись, з поліетилену якої марки виготовлена труба, і попросити копію сертифіката (паспорта якості) на поліетилен, в якому поряд з іншими параметрами повинен бути вказаний колір композиції та (або) вміст технічного вуглецю або барвника; крім того, інформація про область застосування цієї марки завжди є на офіційному сайті компанії-виробника сировини; 
- Попросити організувати відвідування підприємства, щоб на власні очі переконатись в наявності на складі виробника труби заявленої сировини, а також у тому, що саме ця сировина засипається в бункер екструдера при виробництві труби (нагадаємо, що тільки гранули поліетилену чорного, синього, жовтого або помаранчевого кольорів можна застосовувати при виробництві труби); 
- При торцюванні поставленої на об'єкт труби слід звернути увагу на області іншого кольору по відношенню до основного кольору труби (світлі, білі, прозорі), які можуть проявитись в знятій стружці, що однозначно свідчить про використання в трубі незабарвленої сировини; 
- Бажано також провести випробування фрагмента труби за показником відносного подовження при розриві, значення якого при цьому має бути не менше вимог нормативної документації (більшість труб з незабарвленого поліетилену не витримують цього випробування).

 

Изображение
Крім того, при розтягуванні труби буде чітко видно, чи використовувався при виробництві неякісний поліетилен по побілінню шийки лопатки і розшаруванні матеріалу. Можна також замовити і більш серйозні випробування (вміст і тип розподілу сажі) - витрати на такі випробування не будуть проблемою при визначенні якості продукції для серйозного будівництва. Останнім часом у структурі використаного в Україні незабарвленого поліетилену все частіше можна побачити такі марки, як HP4401 і Taisox 8001 виробництва Formosa Plastics Group (Тайвань); LH4100 виробництва Daelim Indusrtial Co., Ltd (Південна Корея); 7700М виробництва Tiszai Vegyi Kombinat (Угорщина ); H1000P виробництва SCG Chemicals Co., Ltd (Тайвань) та інші. Не дивлячися на рекламу виробників, розглядати ці марки в якості поліетіленов класів ПЕ 80 і ПЕ 100 передчасно. Вони є скоріше сурогатом або базовою маркою для подальшого виробництва (у рамках виробника поліетилену) дійсно трубної марки сировини.

 

Так, TVK пофарбований поліетилен класу ПЕ 100 (на основі 7700М) не виготовляється взагалі, в асортименті ж більшості інших виробників присутні марки синього або чорного кольору, отримані на базі наведених више. Враховуючи, що зазначені марки є базовими, багато виробників труб (навіть з числа тих, що входять до десятки лідерів і з вигляду піклуються про своє обличчя) нехтують наведеними вище вимогами до використання у виробництві труб тільки попередньо пофарбованого поліетилену. Мовляв, це нічого, що в стінці труби присутні білі включення, нічого, що лопатка біліє при розтягуванні, а при визначенні типу розподілу сажі та її утримання не витримуються технічні вимоги нормативних документів. Адже фізико-механічні випробування труби проходить (справді, відносне подовження і межа плинності зазвичай не опускаються нижче нормованих значень), а випробування на стійкість при постійному внутрішньому тиску поряд з повільним поширенням тріщин рідко показують для таких труб негативні результати (хіба що в разі великих порушень виробником труби технологічного регламенту її виробництва).
Изображение

 

Изображение
Ось тільки не враховують такі «горе-трубники», що є випробування, які виявлять використання базової марки при виробництві труби і, разом з тим, результати яких однозначно свідчать про експлуатаційні характеристики труби. До них відносяться: 
- Стійкість до газових складових (СГС); 
- Термостабільність; 
- Стійкість до швидкого розповсюдження тріщин. 

З метою визначення поведінки труб під час цих випробувань, виготовлених з базової марки поліетилену шляхом введення суперконцентрату сажі безпосередньо до екструдеру, на ТОВ «Рубіжанський трубний завод» було проведено експеримент.

 

Були випущені дослідні партії труб стандартного розмірного відношення SDR 11 діаметром 32 мм і SDR 17,6 діаметром 225 мм з поліетилену 7700М з введенням при екструзії суперконцентрату чорного кольору з вмістом технічного вуглецю на рівні 40%. Кількість суперконцентрату було підібрано таким чином, щоб забезпечити утримання сажі в трубі в межах 2,1-2,2%. Труби вироблялись на сучасних екструзійних лініях з точним дозуванням вихідного поліетилену і барвника. 

Хочемо відразу заспокоїти клієнтів РТЗ, партії труби виготовлені виключно в експериментальних цілях і до реалізації не допускаються (після проведення необхідних випробувань були утилізовані). 

Випробування труби були проведені в заводській випробувальній лабораторії, акредитованої на проведення всіх зазначених випробувань (нагадаємо, лабораторія ТОВ «РТЗ» - одна з небагатьох вітчизняних лабораторій, де визначаються СГС і термостабільність, а також - єдина, яка проводить випробування на стійкість до швидкого розповсюдження тріщин) . 

Стійкість до газових складових

Цей параметр описує стійкість поліетиленової труби до газового конденсату, який міститься в деякій кількості  у транспортованому газі і є скоріше характеристикою полімерної композиції (поліетиленової матриці з введеними в неї домішками), використаної у виробництві труб, ніж характеристикою самої труби. А тому особливо важливо, щоб при виробництві труби використовувалась попередньо пофарбована композиція, отримана в заводських умовах, з введеними до неї домішками і стабілізаторами, спосіб розподілу яких жорстко регламентований технічними умовами виробництва поліетилену. 

Випробування проводились згідно п.8.8 ДСТУ Б В.2.7-73 з урахуванням міжнародних норм з додатком B ISO 4437, а також EN 721. 

Для випробувань труба діаметром 32 мм була заповнена синтетичним конденсатом, що складається з суміші 50% (по масі) н-декана (99%) і 50% 1-3-5 триметилбензол. Після витримки труби протягом 1500 год при 23 ° С зразки були поміщені до водяного середовища з температурою 80 ° С, де були піддані постійному внутрішньому тиску 0,443 МПа (що відповідає початковійнапрузі в стінці 2 МПа). 

За вітчизняними нормами (п. 7, табл. 2 ДСТУ Б В.2.7-73) зразки повинні були витримати 30 год, тоді як в Європі (табл.1 ISO 4437) вимоги м'якіші - 20 ч. 

Руйнування зразків спостерігалося після закінчення 12, 15 і 19 годин відповідно. Розбіжність в результатах випробувань пояснюється нерівномірністю властивостей виготовленої поліетиленової труби при введенні барвника безпосередньо в горловину екструдера.

 

Изображение Термостабільність (індукційний період окислення)

Термостабільність - одна з найважливіших властивостей, як поліетиленової композиції, так і самої труби. Ні для кого не секрет, що з плином часу поліетилен (у тому числі поліетилен стінки труби) піддається термоокислювальній деструкції, що безумовно в кінцевому рахунку позначається на його міцності властивостей. Це явище особливо виражено на внутрішній поверхні труби, де необхідні стабілізатори з часом «вимиваються» течією рідини чи газу. Тому дуже важливу роль відіграють не тільки вміст і гомогенність розподілу, а й також тип (марка) як термо-, так і світлостабілізаторов (зокрема, сажі). 

Випробування були проведені згідно п. 8.9 ДСТУ Б В.2.7-73 з урахуванням міжнародних норм ISO 10837, EN 728. 

У роботі був використаний низькотемпературний диференційний термоаналізатор НДТА-1. Зваження зразка труби (фрагмент тонкої стружки, зрізаною з її торця) в кількості 15 мг було поміщено в камеру приладу, де нагрівалась зі швидкістю 20 ° С / хв в потоці азоту до температури 200 ° С. Після закінчення 5 хвилин газоносій був переключений на кисень, цей момент був зафіксований як «початок експерименту». Інтервал часу, визначений з «початку експерименту» до початку екзотермічного піку і був прийнятий як індукційний період окислення.

 

На рис. 1 наведена крива окисної термостабільності поліетиленової труби. З малюнка видно, що індукційний період окислення становить 640 с, або 10,7 хв. Згідно з вимогами всіх нормативних документів як вітчизняних, так і імпортних мінімальне значення термостабільності становить 20 хвилин, тоді як випробування цього показника для трубних марок провідних європейських виробників показували результат на рівні 29-35 хвилин. 

Стійкість до швидкого розповсюдження тріщин

Раніше ми докладно зупинялись на випробуваннях по визначенню стійкості до швидкого розповсюдження тріщин (№ 4, 2007, с. 32-35). 
Тут тільки додамо, що відрізки труби діаметром 225 мм довжиною 1,7 м в ході випробування встановлювались в обойму згідно п. 8.10 ДСТУ Б В.2.7-73, після чого піддавались кондиціюванню при температурі 0 ° С протягом 6 годин. 

Обойми з трубою встановлювались на машину, де труби піддавались дії постійного внутрішнього тиску, а бойок ініціював поширення тріщини. 

При випробуванні було встановлено, що процес швидкого поширення тріщини починається при критичному тиску в 0,083 МПа. 

Згідно п. 10, табл. 2 ДСТУ Б В.2.7-73 критичний тиск для трубопроводів з максимальним робочим тиском МОР = 0,48 МПа складає 0,2 МПа. З урахуванням поправки, прийнятої в 1999 р. до ISO 4437 за значенням мінімального критичного тиску, його величина становить 0,128 МПа. 

Замість висновку

Проведений експеримент переконливо показав, що описані випробування доводять неможливість використання при виробництві напірних поліетиленових труб (через невідповідність результатів вимогам нормативної документації) базових марок трубного поліетилену, які могли б стати справжньою трубною поліетиленовою композицією, якби виробник поліетиленової сировини додав всі необхідні стабілізатори, домішки і барвники на відповідному обладнанні, до речі, що коштує від 20 до 40 мільйонів доларів (чим і пояснюється досить істотна різниця в ціні між забарвленими і незабарвленими марками). 

Також за результатами випробувань можна зробити висновок про передчасний вихід з ладу трубопроводу, побудованого із застосуванням подібної продукції. 

Джерело: журнал "Полімерні труби - Україна"



Дивись також 
Як вибрати "правильні" поліетиленові труби 

НАТУРАЛЬНИЙ ПОЛІЕТИЛЕН ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ПОЛІЕТИЛЕНОВИХ ТРУБ. МОЖЛИВО ЦЕ? 

Швидке поширення тріщин в ПЕ трубах



Знайшли помилку? Виділіть мишкою текст, і натисніть Ctrl + Enter.
Знайшли помилку?
Виділіть мишкою текст, і натисніть Ctrl + Enter
Виділений текст
Коментар