Пластик на морозе что может случиться

Как ведут себя изделия из полиэтилена при низких и высоких температурах

Как ведут себя изделия из полиэтилена при низких и высоких температурах

Если в двух словах, в случае полимеризации этилена под высоким давлением, достигающим 250 Мегапаскалей (МПа), образуется полиэтилен низкой плотности, поэтому по-другому его называют полиэтилен высокого давления (ПВД). Напротив, под воздействием низкого давления не более 2 МПа получается полиэтилен высокой плотности, он же полиэтилен низкого давления (ПНД).

Имеются такие промежуточные модификации, как линейный полиэтилен средней плотности (ПЭСП, MDPE) и линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП, LLDPE). Именно аббревиатуру LLDPE вы увидите в паспортах на наши изделия, поэтому о данном виде полиэтилена будет рассказано более подробно, а именно, о допустимых температурных режимах.

Любые наши пластиковые изделия, включая дорожные барьеры, буферы осевые, емкости, допускается использовать при температурах от -30 до +60. Это относится как к температуре хранимого вещества, так и к температуре окружающей среды.

В паспортах на изделия других компаний вы можете найти более широкие допуски, что можно ошибочно трактовать как разницу в качестве в их пользу. Это не так. Если емкость сделана из того же типа полиэтилена той же (плюс/минус погрешность производства) плотности, то и разрешенный разбег температур будет такой же. Значит, такие компании либо использовали другой вид полиэтилена в ущерб прочим характеристикам, либо заявили допуски по температуре практически без запаса надежности, что не совсем честно.

Изделия из полиэтилена имеют ограниченный температурный режим, но если соблюдать ряд нехитрых правил и рекомендаций, то ваши емкости будут служить вам верой и правдой не одно десятилетие.

Источник

Проблемы при эксплуатации изделий из ПВХ, вызванные воздействием природных факторов

ПВХ является одним из первых видов инженерных пластиков примененных на практике и в настоящее время изделия из него, в т.ч. и полученные путем обработки полуфабрикатов (листов ПВХ, плит ПВХ, профиле ПВХ и т.д.) чрезвычайно широко распространены. В данной статье рассматриваются основные проблемы при эксплуатации изделий из ПВХ, вызванные природными факторами, с которыми чаще всего сталкиваются пользователи.

[B]Проблемы, возникающие вследствие превышения максимальной рабочей температуры[/B]

Температура стеклования жесткого ПВХ составляет 80°С, это означает, что при нагреве материала выше этого порогового значения, он, по причине аморфной структуры, начинает размягчаться. Боле того, даже нагрев до температур близких к 80°С может оказывать негативное воздействие на свойства материала. Несмотря на то, что при в природных условиях подобные значения температур практически не встречаются, тем не менее, бывают случаи, когда этот порог может быть превышен. Например, в южных регионах часто применяется остекление с повышенными отражающими свойствами, за счет чего внутри помещения воздух практически не нагревается. Однако при этом отраженные лучи могут падать на соседние дома и конструкции, вызывая их чрезмерный нагрев, что в случае с ПВХ и другими пластиками может приводить к размягчению, короблению и повреждению материала.

[B]Проблемы, возникающие из-за воздействия УФ-излучения.[/B]

При эксплуатации на открытом воздухе УФ-излучение также может оказывать негативное воздействие на данный материал. Даже при использовании внутри помещений флуоресцентные лампы может влиять на свойства некоторых видов ПВХ. Обычно умеренное воздействие УФ-излучения приводит к «старению» поверхности, выражающемуся в выцветании и пожелтении материала. Однако в большинстве случаев механические свойства остаются без изменений, хотя и само по себе изменение цвета может быть неприемлемым.

В свою очередь жесткое УФ-излучение способно проникать внутрь структуры материала, вызывая разрыв связей в молекулярных цепочках, результатом чего является растрескивание и охрупчивание материала. Дополнительно по мере деградации происходит обугливание материала с выходом продуктов распада на поверхность.

[I]Емкость из ПВХ, растрескавшаяся вследствие воздействия УФ-излучения[/I]

Свойства ПВХ в значительной степени могут быть изменены, путем введения в его состав различных добавок и стабилизаторов. Например ударопрочный прозрачный ПВХ в значительной степени подвержен воздействию УФ-излучения. Введение в состав специальных красителей, термостабилизаторов, наполнителей и поглотителей УФ-излучения позволяет значительно замедлить эффект старения. Наиболее часто в качестве поглотителей УФ-излучения используют бензофенон и бензотриазол. Диоксид титана, который используется в качестве красителя белого цвета, также эффективно поглощает УФ-излучение. Красители темных цветов (например, сажа) также являются УФ-поглотителями, хотя и вызывают повышенный нагрев материала.

Другие виды добавок и стабилизаторов, например предназначенные для замедления процесса термической деградации в процессе производства изделий (например экструзии листов) также улучшают стойкость ПВХ к воздействию факторов окружающей среды.
Для количественной оценки изменения свойств материала вследствие воздействия погодных факторов существует целый ряд тестов. Например достаточно широко используется метод испытаний в Q-UV (солнечный свет, дождь и роса) камере, ускоренный тест испытаний воздействия погодных условий, при котором образцы листов материала подвергаются одновременному воздействию жесткого УФ-излучения, влажности и колебаний температуры. После выдерживания образцов в камере, они подвергаются тестам на ударную прочность, что позволяет сравнить между собой поведение различных материалов.

Источник

Статьи о пластиковых окнах

Зимние неприятности с пластиковыми окнами

Последняя ситуация, в принципе, может случиться с окном в любое время года, но в список зимних проблем я включил её не случайно: согласитесь, в мороз сидеть с открытым окном в ожидании помощи гораздо менее приятно, чем летом. Я расскажу, как устранить эту проблему самостоятельно за 5 секунд. Но давайте обо всём попорядку.

Заблокировалась ручка, не закрывается створка

Проблемы с резиновым уплотнителем

Лёд на фальце профиля

К сожалению, зимой этой проблемы трудно избежать. Из-за перепада температур в зазорах между профилем и торцами стеклопакетов (можно увидеть, если выдернуть штапики) образуется конденсат, стекающий наружу через дренажи. В мороз наружные дренажные отверстия обмерзают, и влага начинает скапливаться под створкой на поверхности нижнего профиля рамы. Если морозы достаточно сильные, то лужица незбежно превращается в лёд, ведь от улицы её отделяет всего лишь тонкая камера и один контур резинового уплотнителя. Увы, это суровая реальность, присущая нашей климатической зоне. И бороться с ней можно одним методом: механическим удалением льда. Только делать это надо осторожно, чтобы не только не поцарапать пластик, но и не расколоть его, ведь на морозе он становится очень хрупким.

Вывешивание створки

Многие, впервые столкнувшись с такой ситуацией, воспринимают её как серьёзную поломку окна. Но на самом деле здесь нет ничего страшного и перевести механизм в правильное состояние довольно просто:

Чтобы избежать подобных вывешиваний в дальнейшем, возьмите себе за правило перед переводом створки из режима «проветривание» в режим «открыто» плотно прижимать её к раме, особенно верхний петлевой угол. Лучше, если Вы будете помогать створке, надавливая свободной рукой на этот угол. Только убедившись, что верхний край хорошо прижат, можно начать поворачивать ручку из верхнего положение в другое.

Однако, при неправильной регулировке (как я уже говорил, створка может быть опущена слишком низко), проблема вывешивания станет хронической. Убедиться в том, что это именно такой случай, можно следующим образом: установите ручку в горизонтальное положение («открыто») и потяните верх створки на себя. Если створка откинется, то наши опасения подтвердились и необходима регулировка. Дело в том, что сейчас верхняя и нижняя планка ножниц (верхний механизм), образно говоря, разъехались далеко друг от друга по высоте, и запорные цапфы нижней планки не достают до ответок верхней планки.

Источник

Убийца пластиков: растрескивание под действием окружающей среды

Растрескивание инженерных пластиков (в частности листового полипропилена, полиэтилена и т.д.) это процесс, при котором материал, деградирует вследствие воздействия химических соединений и механической нагрузки, создающих синергетический эффект. Согласно новейшим исследованиям это является причиной 25% случаев выхода из строя пластиковых деталей и компонентов.

Для правильного понимания механизма разрушения вследствие воздействия окружающей среды можно сравнить его с процессом разрушения пластиковых деталей на открытом воздухе. В этом случае отсутствует воздействие растворов агрессивных сред, и растрескивание материала связано с продолжительным нахождением под статической нагрузкой, вызывающим ползучесть материала, именуемую также статической усталостью. Этот эффект приводит к распутыванию молекулярных цепочек что приводит к охрупчиванию материала.

Процесс разрушения на открытом воздухе состоит из нескольких стадий: образование разрывов в массе материала, их рост и распространение, приводящих к образованию трещин, и, в конечном итоге, к разрушению материала. Этот механизм разрушения обусловлен вязкоэластичной природой полимерных материалов, и по этой причине типичен для полимеров и практически не встречается у металлов.

[B]Стадии процесса разрушения под действием окружающей среды. [/B]

Как уже было отмечено, процесс разрушения полимерных материалов под действием окружающей среды вызван синергетическим эффектом воздействия растворов или паров агрессивных химических соединений и механической нагрузки на материал.

При этом растворы химических соединений не оказывают прямого разрушающего воздействия на молекулярные цепочки, а проникают вглубь материала и ослабляют связи между ними, что приводит к распутыванию молекулярных цепочек.

Т.е. данный процесс в целом схож с процессом разрушения на открытом воздухе и состоит из следующих стадий: абсорбции раствора химического соединения, пластификации материала, образованию разрывов в массе материала, росту трещин и, в конечном итоге, разрушению материала. Единственное отличие от процесса разрушение на открытом воздухе – наличие раствора химического соединения, который ускоряет процесс разматывания молекулярных цепочек. Как результат, процесс разрушения под действием окружающей среды происходит значительно быстрее и при меньших нагрузках, по сравнению с процессом разрушения на открытом воздухе.

[B]Особенности процесса разрушения под де�/B]

Разрушениед действием окружающей среды имеет ряд общих особенностей:

[U]Охрупчивание[/U]
Разрушение происходит вследствие охрупчивания, даже в случаях, когда для материала характепластичный механизм деформаций. Места формирования трещин находятся всегда на поверхности и связаныобластями концентрации напряжений – микроскопических дефектов, рисок, царапин и т.д. в условиях прямого контакта с раствором или парами химических соединений.

[ножественные трещины[/U]
Возникающие мелкие отдельные трещины в дальнейшем объединяются, образуя общий разлом. Многочисленные отдельные трещины их слияния являются отличительным признаком механизма рапод действием окружающей среды.

[U]Гладкая морфология[/U]
Области возникновения трещин обычно имеют относительно гладкую морфологию, свидетельствующую о медленности этого процесса. Однаособо агрессивные химические соединения могут в значительной степени ускорять образование трещин и увеличивать шероховатость поверхности.

[U]Остаточные разрывы[/U]
остаточных разрывов материала в областях образования трещин или на соседних участках также являются характерными признаками разрушения под действием окружающей среды.

[U]Волокна растяжения[/U]
На окончательной стадии, в области разлома могут наблюдаться волокна растяжения и другие признаки пластичного разрушения.

[U]Чередование стадий[/U]
Многочисленные недавние эксперименты показывают, что разрушение под действием окружающей среды развивается как процесс прогрессирующего образования трещин. Исследования областей разлома, сделанные в лаборатории, выявили серии чередующихся полос на материале, соответствующих различным стадиям распространения трещин: образование разрывов и распространение трещин вследствие охрупчивания материала.

[B]Факторы, влияющие на процесс разрушения под действием факторов окружающей среды[/B]

Процесс разрушения под действием окружающей среды может происходить по-разному в зависимости от трех ключевых показателей: тип материала, вид химического соединения и вид напряжения.

[LIST]
[*] Аморфные типы инженерных пластиков более подвержены растрескиванию под действием окружающей среды по сравнению с полукристаллическими. Это объясняется наличием значительного свободного объема, характерного для аморфных пластиков по сравнению с компактной и упорядоченной структурой полукристаллических пластиков
[*] Чем ниже молекулярный вес, тем больше подверженность растрескиванию и наоборот. Это объясняется тем, что для более длинных молекулярных цепочек характерна большая степень спутанности.
[*] Степень кристалличности полукристаллических инженерных пластиков также влияет на их подверженность растрескиванию. Как правило, чем выше степень кристалличности, тем выше стойкость материала к растрескиванию под действием окружающей среды.
[/LIST]
[U]Вид химического соединения[/U]

[LIST]
[*] Растворы и пары химических соединений с низким и умеренным уровнями водородных связей в целом более агрессивны по сравнению с соединениями, для которых характерен высокий уровень водородных связей. Например органические эстеры, кетоны, альдегиды, ароматические углеводороды и хлорированные углеводороды более агрессивны по сравнению со спиртами и алифатическими углеводородами.
[*] Химические соединения с низкой молекулярной массой более агрессивны, чем соединения высокой молекулярной массой. Например силиконовое масло агрессивнее силиконовых смазок, а ацетон агрессивнее метил-изобутил-кетона. Это объясняется тем, что более мелким молекулам легче проникать в массу материала.
[/LIST]
[U]Вид напряжения[/U]

[LIST]
[*] Растрескивание материала под действием окружающей среды происходит в материале, подвергающемся растяжению, поскольку для распутывания молекул требуется растяжение. Напряжение сжатия, хотя и может приводить, в ряде случаев, к разрушению материала, тем не менее не вызывает растрескивания под действием окружающей среды.
[*] Остаточные напряжения в материале, в комбинации с другими видами напряжений, также могут приводить к растрескиванию под действием окружающей среды.
[/LIST]

Источник

Выбирал пластиковые трубы на зиму на участок — рассказываю какие из них лопаются на морозе, а какие нет

Все, кто хотя бы немного «в теме», понимают, что дача без водопровода — как мужик без… двух золотых рук.

Но кроме рук, нужна еще и золотая голова, дабы определиться с типом нужных материалов, рассчитать их требуемое количество, разобраться, как монтировать и укладывать трубы.

Желательно запастись и золотым «магарычом» (он же «пузырь») для себя и двух друзей-помощников, ибо работа кропотливая, трудоемкая, занимающая много времени.

В этой статье я расскажу, как выбирал трубы себе на участок, чем руководствовался, и к чему пришел в итоге.

Историю прислал читатель блога Андрей.

Какие температуры выдерживают ПНД и ПВД трубы из полиэтилена/сшитого полиэтилена

Рассматривать альтернативы я решил с простейшего, а именно: с ПНД-труб.

Они изготавливаются из полиэтилена под невысоким (в сравнении с ПВД) давлением и температурой, отчего получаются гибкими, прочными и дешевыми. Они годятся как для полива, так и для водопровода в баню или дом.

В защиту ПНД/ПВД-изделий скажу, что им не страшны солнечные лучи (от слова вообще).

Есть еще понятие «сшитый» полиэтилен, где молекулы соединены друг с другом более прочно, отчего и характеристики лучше.

Покопавшись в «интернетах», я понял, что это отчасти маркетинговая уловка, а полноценно сшитая полиэтиленовая труба стоит значительно дороже обычного аналога. Плюс ко всему они уже побаиваются прямых солнечных лучей.

Тут я прикинул для себя два варианта:

Важно! ПНД- трубы можно оставить и на поверхности, но пользоваться ими зимой для подачи воды в дом/баню не получится— ледяные пробки закупорят ход.

Какие температуры выдерживают металлопластиковые трубы

Как вариант я рассмотрел металлопластиковые полиэтиленовые трубы в качестве импровизированного водопровода для дачи. Главное отличие — слой алюминия под полимерным покрытием.

Это дает прибавку к прочности, завышает пороги рабочей температуры до +950 С, но есть большое «НО» — температура жидкости внутри не должна опускаться до 00.

В отличие от ПНД-труб, эти лопаются, не церемонясь.

Я бы не стал укладывать металлопластиковые трубы без утеплителя (тем более на землю), ведь их порвет сто процентов.

После первого же цикла заморозки фитинги и уплотнения разгерметизируются, а металлизированный слой вздуется грыжей. Если и задаться целью сделать из них зимний водопровод — то только подземный, с уклоном и кабелем обогрева вдоль всей системы.

Но в качестве летнего варианта металлопластик сойдет на ура — трубы из него прочнее и выдерживают давление до 2,5 МПа. Наехать машиной на них не страшно, напор можно подавать любой.

Какие температуры выдерживают ПВХ и ПП трубы

Поэтому ПП-трубы я рекомендую укладывать в землю ниже глубины промерзания грунта. Обязательно соблюдаем уклон для стока воды из трубы в слив.

При правильном монтаже производители обещают 50-летний срок службы (но это не точно). Наружное водоснабжение я бы собирал из ПП-труб с добавлением катализатора, который делает их неуязвимыми к ультрафиолету.

Важно! Система из полипропиленовых труб спаивается навсегда, поэтому для организации летнего (разборного) полива не забудьте прикупить фитингов под пайку.

ПВХ-трубы это самый дешевый и ненадежный вариант, что я нашел. Преимуществ нет, за исключением низкой цены, а вот недостатков целый ворох:

Из вышеперечисленного я понял, что ПВХ — выбор для скупого. А скупой, как мы знаем, платит дважды.

Вывод: какие трубы лучше всего переживут зиму

После анализа всех доступных отечественному покупателю вариантов, я пришел к выводу, что лучшим выбором для временного водоснабжения (летнего полива) являются ПНД-трубы.

Они гибки, не боятся солнца, не лопнут при замерзании воды внутри.

Победителем в номинации «Труба года» для водоснабжения дачи стала ПП-труба. Она устойчива к просадкам грунта, имеет невысокую цену и может комплектоваться недорогой запорной арматурой.

Я выбрал именно этот вариант, но доработал его, закопав трубу ниже уровня промерзания грунта, предварительно укутав ее дешевыми (но эффективными) пенопластовыми чехлами.

А как вы утепляете трубы на даче? Как вы относитесь к уличному водоснабжению копеечными ПВХ-трубами? Делитесь мнениями в комментариях.

Источник