O polipropileno é produzido a partir de produtos do craqueamento do petróleo por meio de polimerização subsequente na presença de catalisadores. Essa polimerização ocorre sob aquecimento e pressão elevada.
O processo de polimerização produz uma massa utilizada na fabricação de produtos plásticos, incluindo tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro, que são amplamente utilizados em sistemas de aquecimento e fornecimento de água quente.
No futuro Com o aumento da pressão e da temperatura, ocorre uma polimerização mais ativa da composição., fazendo com que cadeias de moléculas se liguem umas às outras, criando uma estrutura cristalina. Isso fortalece ainda mais o material.
- Por que o polipropileno reforçado é necessário para aquecimento?
- Vamos analisar as características e a estrutura.
- Que tipos de reforço existem?
- Quais tubos de polipropileno são melhores: os reforçados com fibra de vidro ou os reforçados com alumínio?
- Vamos analisar os principais fabricantes.
- Marcação de tubos de polipropileno
- Como instalar
- Vantagens e desvantagens dos tubos de polipropileno
Por que o polipropileno reforçado é necessário para aquecimento?
No entanto, o polipropileno, como matéria-prima para a produção de tubos, possui características próprias. Caracteriza-se por um aumento na expansão linear quando aquecido. Em condições naturais, os tubos do sistema de aquecimento feitos desse material podem ceder durante o funcionamento.
A segunda característica negativa do polipropileno (PP) é sua baixa resistência à radiação ultravioleta. Sob a influência da radiação ultravioleta, os tubos de polipropileno começam a se deteriorar. Esse efeito pode ser amplamente mitigado com a adição de até 2% de negro de fumo ao plástico.
Mas esse impacto costuma ser insuficiente, por isso as características mecânicas são ainda mais aprimoradas pelo reforço dos tubos.
Isso é feito da seguinte maneira:
- Primeiro, fabrica-se a base do produto final. É nessa etapa que o diâmetro interno é controlado.
- Durante o processo de fabricação, uma camada de fibras de vidro é enrolada na superfície externa do produto. Essas fibras são caracterizadas por alta resistência longitudinal.
- Em seguida, o produto semiacabado resultante é reextrudado, processo durante o qual uma camada externa do mesmo polipropileno é aplicada sobre a fibra de vidro.
As características mecânicas e térmicas dos tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro são significativamente superiores às dos tubos não reforçados.
Vamos analisar as características e a estrutura.
Como já estabelecemos, os produtos reforçados com fibra de vidro são estruturas monolíticas que resistem à delaminação durante o uso. Ao mesmo tempo, as propriedades mecânicas da fibra de vidro são significativamente superiores às do material base.
Essa combinação permite que o produto final opere em condições extremamente severas, com temperaturas que variam de -50 a +350 graus Celsius. Além disso, a expansão linear dos tubos de polipropileno reforçado com fibra de vidro é praticamente idêntica à dos tubos metálicos.
A utilização de fibra de vidro para reforçar o polipropileno altera significativamente as características tecnológicas desse material. Por exemplo, não estão sujeitos a flexão.Por esse motivo, durante o processo de instalação, o polietileno reforçado com fibra de vidro é montado utilizando conexões.
Essa afirmação é válida para componentes internos de abastecimento de água, onde são utilizadas dimensões de até 63 milímetros. Dimensões maiores em redes externas e principais são soldadas topo a topo utilizando uma máquina de solda especial.
A extremidade de um tubo de aquecimento de PP reforçado com fibra de vidro apresenta um círculo concêntrico bem definido. Este círculo pode ter diversas cores.
O reforço com fibra de vidro confere ao produto final uma série de propriedades únicas, que incorporam as características de ambos os componentes:
- propriedades anticorrosivas do componente principal;
- Capacidade de operar em alta pressão de fluido refrigerante;
- minimizar o impacto dos fenômenos atmosféricos;
- baixa resistência hidráulica ao fluxo de líquidos;
- A segurança ambiental da substância permite que ela seja usada em sistemas de fornecimento de água quente.
Tubos de plástico reforçado com fibra de vidro melhoram significativamente o desempenho de produtos de PP reforçado e estendem sua vida útil para 50 anos.
Que tipos de reforço existem?
Claramente, ao escolher os materiais de reforço, os pesquisadores não podiam ignorar o metal. A questão é que, além de aumentar a resistência, eles precisavam proteger a água do oxigênio atmosférico.
A estrutura do material permite sua penetração, que ocorre em nível molecular. Partículas desse poderoso oxidante conseguem penetrar no canal e se dissolver no fluido circulante. Isso resulta na oxidação das superfícies dos componentes metálicos, incluindo:
- Toalheiros aquecidos.
- Superfície das válvulas de corte, bombas de circulação e superfície interna da caldeira.
- Radiadores de aquecimento.
- Acessórios metálicos.
O alumínio é a liga mais confiável para essa finalidade. Ele não é afetado pelo oxigênio, formando uma película de óxido fina e muito resistente em sua superfície. Essa película só pode ser destruída por sais de mercúrio, substâncias que não são utilizadas no dia a dia.
Portanto, além da fibra de vidro, o alumínio é amplamente utilizado na produção de tubos de polipropileno reforçado e outros tubos de plástico. As propriedades de reforço do metal não podem ser ignoradas.
Diversos métodos são utilizados na produção de PP reforçado com alumínio, incluindo:
- Aplicação de uma camada protetora na superfície dos tubos utilizando compostos adesivos;
- colocação de uma camada protetora em forma de folha de alumínio dentro do produto, na qual também é aplicada cola antes da colocação da folha e sobre ela, após o que é instalada uma camada protetora externa de plástico;
- a utilização de chapas perfuradas para reforço, que é feita principalmente para melhorar as propriedades mecânicas;
- Soldagem a laser de fita de alumínio ao longo da junta, o que permite a proteção hermética contra oxigênio no espaço interior.
Juntamente com o reforço de fibra de vidro, todos os métodos acima ampliam significativamente a gama de aplicações para tubos de polipropileno.
O corte final de produtos reforçados com alumínio distingue-se pela presença de tira fina e brilhante na forma de um círculo concêntrico. Este é um vestígio da camada interna, cuja espessura é de 0,1 a 0,5 milímetros.
Quais tubos de polipropileno são melhores: os reforçados com fibra de vidro ou os reforçados com alumínio?
Em princípio, ambos os componentes produzem resultados finais semelhantes em operação. Pode-se dizer que os coeficientes de resistência das tubulações reforçadas com fibra de vidro são ligeiramente superiores e que elas são mais resistentes à expansão térmica.
Portanto, o uso de tubos de polipropileno reforçado com fibra de vidro para água quente parece mais prático. No entanto, quando se trata de fornecimento de água quente, a proteção confiável contra o oxigênio é mais importante, pois os produtos da oxidação provavelmente não são benéficos para os seres humanos.
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Antes de comprar tubos de polipropileno para abastecimento de água, você deve se familiarizar cuidadosamente com as principais propriedades dos componentes para fazer uma escolha consciente.
Mais detalhes sobre Para obter informações sobre dutos reforçados com alumínio, consulte nosso novo artigo..
Vamos analisar os principais fabricantes.
A alta demanda por produtos de encanamento de plástico determina sua produção em massa e ampla disponibilidade no mercado da construção civil. Por esse mesmo motivo, as falsificações que imitam produtos de qualidade podem facilmente se perder em meio a essa profusão de materiais.
O polipropileno e a fibra de vidro são produzidos em muitos países do mundo. Um dos principais fabricantes desse tipo de produto na Rússia é uma empresa de materiais plásticos. Tekhstroy.
Ocupa o segundo lugar no país em termos de volume de produção, mas se destaca firmemente em primeiro lugar na Europa em termos de tecnologia e equipamentos. Seus produtos são certificados e exportados para diversos países ao redor do mundo.
A abrangência geográfica do fornecimento doméstico estende-se de Kaliningrado a Sakhalin. A posição de liderança da empresa é determinada por sua política de garantia da qualidade do produto, que os clientes podem comprar com confiança, sem receio de produtos de má qualidade.
Entre os fabricantes nacionais, os produtos da fábrica de tubos de plástico ganharam popularidade no mercado da construção civil. TERRATM» da cidade de Irkutsk. Os principais produtos são tubos de aço inoxidável. Fibra PPR PN20, reforçado com fibra de vidro.
A gama de tamanhos de produtos fornecidos ao mercado inclui toda a lista de tubos de 16 a 100 milímetros, em conformidade com a norma GOST 32415-2012.
Uma empresa nacional bem conhecida no mercado da construção. Metak, que produz produtos reforçados com fibra de vidro. Os tubos são produzidos em diâmetros que variam de 20 a 75 milímetros, indicando que se destinam à construção de habitações individuais e públicas.
Possuem capacidade de pressão aprimorada. Embora a resistência garantida seja de 25 atmosferas, a máxima é de 50. Os produtos estão disponíveis na cor branca.
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Uma empresa checa ocupa um lugar de destaque no mercado de tubos reforçados com polipropileno. PV Plast, que produz produtos altamente confiáveis para sistemas de abastecimento de água quente e fria e sistemas de aquecimento. Sua característica distintiva é a cor cinza.
Além dos produtos principais, eles também fabricam componentes em uma ampla gama de tipos e tamanhos. Vale ressaltar que o fabricante tcheco fica um pouco atrás em termos de especificações técnicas. Por exemplo, a temperatura máxima de operação não ultrapassa 80 graus Celsius a uma pressão de até 20 atmosferas.
Como já foi mencionado, os materiais de PP reforçados com fibra de vidro são produzidos em muitos países ao redor do mundo, sendo os fabricantes mais ativos os da Turquia, Alemanha e Espanha.
Marcação de tubos de polipropileno
Incluir as especificações do produto na embalagem é uma estratégia de marketing eficaz, permitindo que o fabricante forneça informações completas sobre o produto sem o processo tedioso de consultar a documentação técnica.
No nosso caso, a marcação é aplicada diretamente na superfície externa do produto e inclui os seguintes dados, na ordem em que aparecem:
- Logotipo e marca registrada do fabricante.
- Designação do material. A letra "B" indica um copolímero de polipropileno, "H" indica um homopolímero e "R" indica um copolímero aleatório. Nem todos os fabricantes usam essas designações, mas a designação "PP" é sempre usada quando os tubos são feitos de polipropileno.
- O valor da pressão nominal para este tipo de produto é designado como “PN 20 (ou 25)”.
- O tamanho do tubo é indicado pelo diâmetro externo e pela espessura da parede, por exemplo, “25x2,8” – ou seja, no mesmo formato dos tubos de metal para água e gás.
- Classe de condições de operação: "Classe 2".
- A pressão máxima de trabalho permitida é indicada como: “5/1 MPa”.
- O último item da lista de dados indica o documento regulamentar segundo o qual o produto é fabricado: GOST ou especificações técnicas.
A presença de uma faixa azul ou vermelha ao longo da superfície externa indica naturalmente sua adequação para fornecimento de água quente ou fria.
A cor do produto não é uma característica definidora de nenhum fabricante e pode variar. As cores principais utilizadas são branco, cinza, verde e preto.
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Apenas esta última informação pode ser considerada relevante, pois indica a proteção do produto contra a exposição à radiação ultravioleta intensa. A adição de 2% de negro de fumo ao material determina essa coloração externa.
Como instalar
A montagem de um sistema de encanamento de polipropileno apresenta algumas características únicas. A alta resistência do material a solventes faz com que ele seja inadequado para uso com a maioria dos adesivos.
Portanto, a conexão As peças da tubulação são soldadas usando conexões. – Acoplamentos, tês e cruzetas. Ao adquirir materiais e componentes, lembre-se de que a montagem não é possível durante o processo de seleção.
As conexões não são encaixadas nos tubos à força, caso contrário a ligação seria impossível pelo método padrão. Para a montagem, utiliza-se um ferro de soldar com duas mangas, uma das quais é projetada para acomodar a conexão e possui um diâmetro maior que a outra.
A segunda parte é colocada na manga menor, após o que o ferro de soldar é ligado. O aquecimento leva alguns segundos, dependendo do tamanho dos tubos.
Após a remoção das peças de acoplamento das buchas, elas são unidas manualmente. A rotação em torno do eixo após a união é inaceitável, pois levará a juntas defeituosas. O objetivo é fundir as superfícies das peças até uma determinada profundidade sem comprometer sua dureza.
O processo é simples, mas requer atenção e concentração. Se você decidir fazer a instalação por conta própria, é uma boa ideia adquirir algumas conexões extras e soldar algumas juntas de teste.
Vantagens e desvantagens dos tubos de polipropileno
As principais características positivas incluem os seguintes pontos:
- A alta qualidade da superfície interna dos produtos significa que eles praticamente não apresentam resistência hidráulica.
- Resistência química do material.
- Margem de segurança significativa (quase o dobro) quando usada em tubulações de água.
- Ausência de qualquer sedimento nas paredes.
- Higiene.
Ao mesmo tempo, também existem desvantagens:
- A necessidade de utilizar equipamentos adicionais durante a instalação, como diversos ferros de soldar.
- A dificuldade em realizar reparos e manutenção em sistemas de encanamento reside no fato de que as conexões neles são permanentes.
- É necessário um controle constante de temperatura, já que o material não suporta mais de 95 graus.
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Tubos de polipropileno reforçado com fibra de vidro são fabricados de acordo com a norma GOST 32415-2012.
