Кіслородозащітним шар EVOH. VALTEC, Труба VALTEC полімерна PEX-b, c антидифузійним шаром EVOH, 16 (2,0) Шаром evoh

Завдяки чудовим газобарьерним властивостями, EVOH Small в основному використовується в якості функціонального бар'єру в харчових упаковках. Зберігаючи кисень і вологу, даний шар зберігає смак і якість їжі. Навіть в тих випадках, коли їжа більш стабільна або спеціально оброблена, наприклад, дитяче молоко, бар'єрні властивості шару використовуються для захисту чутливого вмісту вітаміну

Опір промислових хімікатів

EVOH протистоїть олив і хімічних речовин, що робить його особливо придатними для упаковки органічних розчинників, сільськогосподарських пестицидів і всіх видів масел, зберігаючи при цьому всі переваги пластмас. В результаті 5-шарова плівка з бар'єрним шаром забезпечує безпечне використання з розчинниками і іншими хімічними речовинами, Одночасно захищаючи їх цілісність.

ефективність процесу

Наявність даного шару веде до скорочення витрат виробництва і зменшення відходів упаковки.
Пластикові бар'єрні плівки можуть бути спроектовані для асептичного наповнення, завдяки чому знижується споживання енергії під час обробки. Чи не важкі конструкції з бар'єрним шаром дозволяють транспортувати більше товарів замість непотрібної важкої упаковки. Недорогий, але функціональний дизайн упаковки допомагає виводити якісну продукцію на нові ринки.

Перевагою чудових газобарьерних властивостей є менша кількість сировини (наприклад, пластика), що можна використовувати без втрати продуктивності. В результаті упаковка легше по вазі і не містить хімікатів, які завдають шкоди навколишньому середовищу. Крім того, відходи, що містять бар'єрний шар, можуть бути вилучені і перероблені.

Труба із зшитого поліетилену з зовнішнім діаметром 16 і товщиною стінки 2 мм. Призначена для внутрішньобудинкових систем холодного і гарячого водопостачання, низькотемпературного (до 80 ° С) опалення. Класи експлуатації по ГОСТу 52134-2003 - 1, 2, 3, 4, ХВ. Конструкція труби включає шар з полівінілетілена (EVOH), який перешкоджає дифузії кисню в теплоносій.
Монтаж поліетиленових труб PEX-EVOH проводиться за допомогою прес-фітингів VALTEC. Розрахунковий термін служби - 50 років.

Матеріал поліетиленових труб VALTEC PEX-EVOH - зшитий поліетилен (PEX). Його отримують зі звичайного поліетилену високої щільності шляхом спеціальної обробки, яка забезпечує виникнення об'ємних зв'язків між лінійними молекулами полімеру. Це надає виробам термічну стійкість, механічну міцність, Високу еластичність, підвищену стійкість до ультрафіолетового випромінювання. Крім того, труби із зшитого поліетилену характеризуються низькою шорсткістю внутрішньої поверхні, не схильні до корозії, не виділяють в потік шкідливих речовин в робочому діапазоні температур, електрично інертні, що не поширюють (навпаки - поглинають) шум і вібрації, витримують без руйнування замерзання рідини. Розрахунковий термін служби такої продукції - 50 років. поліетиленові труби VALTEC PEX-EVOH призначені для інженерних систем, В тому числі - для теплої підлоги, і технологічних установок з робочою температурою до 80 ° С (при робочому тиску 6 бар). На короткий час допустимо нагрів середовища, що транспортується до 95 ° С. Конструкція труб включає в себе шар полівінілетілена (EVOH), який перешкоджає дифузії кисню в теплоносій. Монтаж труб PEX-EVOH виробляють за допомогою прес-фітингів VALTEC. У типоразмере вказані зовнішній діаметр і товщина стінки труби. Форма поставки - бухти по 200 м.

На сьогоднішній день в російському будівництві зростає частка низькотемпературних систем опалення. Сучасні котли і опалювальні прилади здатні повноцінно опалювати приміщення з температурою теплоносія до 80 ° С. До того ж останнім часом широкого поширення набули системи підлогового опалення. Температура і тиск теплоносія в даних системах дозволяють використовувати більш прості і дешеві матеріали. Саме тому на російському ринку Зараз існує великий попит на трубопроводи із зшитого поліетилену. даний вид трубопроводів поєднує в собі надійність при використанні в низькотемпературних системах опалення, простоту монтажу і низьку вартість.

Трубопровід із зшитого поліетилену, або, як його називають, PEX-труба, являє собою практично монолітну конструкцію, Основним матеріалом якої є молекулярно-зшитий поліетилен. Звичайний поліетилен складається з довгих вуглеводневих молекул, які ніяк не пов'язані один з одним і не придатний для використання в якості основного матеріалу трубопроводів систем опалення через низьку термостійкість. Молекулярно-зшитий поліетилен має поперечні зв'язку між ланцюжками вуглеводневих молекул, і тому даний матеріал має більш високу міцність і жорсткість і що найголовніше - більш високу стійкість до температурних впливів.

Якщо говорити про металополімерних трубопроводах, то під цим терміном на сьогоднішній день приймаються досить великий клас полімерних трубопроводів, основна відмінність яких від звичайних трубопроводів полягає в наявності армуючої прошарку з металевою, як правило алюмінієвої, фольги між внутрішнім і зовнішнім шаром полімеру. При цьому в якості матеріалу внутрішнього і зовнішнього шарів може використовуватися той же самий матеріал, що і в PEX-трубах, а саме зшитий поліетилен. Так само можуть використовуватися і інші матеріали - поліетилен (PE, PE-HD), поліетилен підвищеної температурної стійкості (PE-RT), поліпропілен (PP-R) і т.д.

У той час як характеристики металополімерних труб найчастіше залежать від властивостей використовуваних матеріалів і якості клейового шару, характеристики PEX-труб, як правило, залежать від ступеня зшивання поліетилену, товщини стінки трубопроводу і способу нанесення кіслородонепроніцаемих шарів.

Зшивання поліетилену визначає міцність і термічні характеристики трубопроводу. В першу чергу зшивання дозволяє домогтися довгострокової стійкості до високій температурі і тиску (збільшує межа логарифмически-пропорційною релаксації). Зшивання поліетилену може відбуватися різними способами і з різним ступенем. Розрізняють три основних промислових способу зшивання поліетилену:

  • пЕРОКСИДНОГО метод (PEX-a) є хімічним методом зшивання поліетилену і полягає в зшивці органічними пероксидами і гідропероксидів. Трубопровід, що отримується при цьому методі, має ступінь зшивання близько 75%;
  • силанового метод (PEX-b) також є хімічним. При зшивці даними способом використовуються органосіланіди. Мінімальний коефіцієнт зшивання даним методом обмежений 65%;
  • радіаційна зшивання (PEX-c) проводиться за допомогою потоку заряджених частинок. Коефіцієнт зшивання становить близько 60%.

Трубопроводи VALTEC PEX-EVOH проходять порожнистий технологічний цикл зшивання силанового методом (PEX-b) на сучасному обладнанні, За рахунок чого забезпечується рівномірна зшивання поліетилену зі ступенем зшивання 68-70%.

Метод зшивання трубопроводів практично не впливає на фізичні властивості готового трубопроводу. На властивості трубопроводу в основному впливає ступінь зшивання. При збільшенні ступеня зшивання зростає міцність, термостійкість, стійкість до агресивних середовищ і ультрафіолетових променів. Однак разом зі збільшенням ступеня зшивання збільшується крихкість і зменшується гнучкість отриманого трубопроводу. Якщо довести ступінь зшивання поліетилену до 100%, то за своїми властивостями він буде подібний до склу.

Так само зшивання поліетилену дає отриманого трубопроводу «ефект пам'яті форми». Його суть полягає в тому, що попередньо деформований трубопровід після прогріву відновлює свою початкову форму. Це властивість проявляється через те, що при вигині і деформації молекулярно-незв'язані дільниці стискаються або розтягуються. Після прогріву в місцях деформації виникає внутрішня напруга, за рахунок яких відновлюється початкова форма ( мал. 1).

Злам і відновлення форми після прогріву до 100 ° С труби VALTEC PEX-EVOH (спосіб зшивання - PEX-b)

Злам і відновлення форми після прогріву до 100 ° С труби з PEX-a з антидифузійним шаром

Злам і відновлення форми після прогріву до 100 ° С труби з PEX-с без антидифузійного шару (незабарвлений зшитий поліетилен при високій температурі стає прозорим)

Мал. 1. Відновлення форми трубопроводів після деформації

на мал. 1 показано відновлення трубопроводів з різними способами зшивання після залома. При всіх способах зшивання трубопроводи відновили свою первісну форму. На трубопроводах, покритих антидифузійним шаром, після відновлення утворилися складки. У цих місцях Антидифузійний шар відшарувався від шару PEX. Даний дефект практично не впливає на характеристики трубопроводу, так як основну несучу здатність трубопроводу визначає шар PEX, який повністю відновився. Незначне відшарування антидифузійного шару несуттєво збільшує кислородопроницаемость трубопроводу. Трубопровід без антидифузійного шару після прогріву стає прозорим. даний ефект властивий будь-якому нефарбованому зшитому поліетилену.

Ефект пам'яті форми дуже корисний при монтажі. Якщо під час монтажу трубопроводу утворюється злам, здавлювання або інша деформація, то вона легко усувається прогреванием трубопроводу до температури 100-120 ° С. До того ж, при виконанні з'єднання PEX-трубопроводу з фитингом також виникають деформації в борозенках штуцера ( мал. 2). При подачі теплоносія і прогріванні трубопроводу в цих місцях виникають відновлюють зусилля. За рахунок цих дій трубопровід щільніше облягає штуцер, що підвищує надійність з'єднання.

Мал. 2. З'єднання PEX-труби VALTEC з прес-фитингом

Мал. 3. Вигин PEX-труби діаметром 20 мм на радіус 100 мм

Вибір діапазону ступеня зшивання поліетилену 68-70% для трубопроводів VALTEC PEX-EVOH обумовлений оптимальним співвідношенням міцності трубопроводу і його гнучкості. Наприклад, PЕХ-трубу VALTEC можна вручну при кімнатній температурі зігнути на радіус, рівний п'яти діаметрам труби ( мал. 3), А при використанні трубогиба або кондуктора - на радіус, що дорівнює трьом діаметрам. Трубопровід з зшивкою більше 70% буде мати радіус вигину вручну не менше семи діаметрів. Більшого вигину трубопроводу при такій ступеня зшивання можна домогтися тільки при використанні будівельного фена.

Слід зазначити, що PEX-трубопроводи є досить пружними і погано піддаються згинанню. Після «холодного» вигину відрізок труби буде приймати початкову форму. Однак якщо попередньо прогріти трубопровід і дати йому охолонути у фіксованому положенні, то він збереже це положення. При повторному прогріванні трубопроводу відрізок повернеться в початковий стан за рахунок ефекту пам'яті форми.

Ефект пам'яті форми не слід плутати з пружною деформацією. У першому випадку вихідна форма приймається тільки після прогріву, а в другому відразу ж після зняття деформуючих зусиль і тільки в межах пружної деформації (без зламів).

Трубопроводи PEX-EVOH фірми VALEC допустимо замонолічівают в будівельні конструкції як з кожухом, так і без кожуха. При замонолічуванням PEX-EVOH труб в кожусі є можливість заміни невеликих ділянок трубопроводів без розтину підлоги.

Товщина стінки трубопроводу безпосередньо впливає на максимальний тиск теплоносія, яке може витримати трубопровід. Труби VALTEC PEX-EVOH виготовляються з такою ж товщиною стінки, як і у металополімерних трубопроводів - 16 х 2,0, 20 х 2,0 мм. Це дозволяє використовувати для монтажу трубопроводу стандартні прес-фітинги, випускаються для металополімерних трубопроводів.

Недоліком матеріалу PEX є те, що він кіслородопроніцаем. Вода в трубопроводах без захисту від кисню через певний час насичується киснем, що може привести до корозії елементів системи. Для зменшення кислородопроницаемости PEX використовується тонкий шар з полівінілетілена (EVOH). Основний шар PEX і шар EVOH з'єднуються між собою клеєм. Варто відзначити, що шар EVOH не запобігає повністю емісію кисню, а лише зменшує кислородопроницаемость до значення 0,05-0,1 г / м 3 · добу., Що допустимо для систем опалення.

У трубі VALTEC PEX-EVOH Антидифузійний шар виконаний зовні, тобто труба має тришаровою конструкцією: PEX-клей-EVOH. На ринку також зустрічаються пятишарові (PEX-клей-EVOH-клей-PEX) труби ( мал. 4).

Мал. 4. Конструкція п'яти- і тришарових PEX-труб з антидифузійним шаром

Така конструкція розроблена для того, щоб виключити можливість пошкодження шару EVOH. Однак випробування показали, що тришарова труба (з нанесеним шаром EVOH зовні) надійніша, ніж п'ятишарова. Підвищена міцність тришарової труби обумовлена \u200b\u200bтим, що шар PEX є монолітним по всьому перетину труби, на відміну від пятислойной, в якій робочий шар PEX переривається шаром EVOH і клеєм, через що перериваються внутрішні поперечні міжмолекулярні зв'язки поліетилену. Також при даній конструкції можливо розшарування труби при перегріванні її будівельним феном під час вигину.

Думка про те, що зовнішній шар EVOH в тришарової конструкції схильний до стирання, помилково. Твердість шару EVOH значно вище, ніж у шару PEX, тому при правильній транспортуванні пошкодження зовнішнього шару малоймовірно.

Трубопроводи із зшитого поліетилену рекомендується використовувати при влаштуванні низькотемпературних систем опалення. Використання PEX-трубопроводів для систем високотемпературного опалювання не забороняється. Але тут слід зазначити, що при цьому допустимий максимальний тиск трубопроводу буде набагато нижче паспортного. До того ж розрахунковий термін служби трубопроводу в такій системі скоротиться.

Виробники трубопроводів в основному встановлюють максимальну робочу температуру і тиск з розрахунку терміну служби трубопроводу - 50 років. При замонолічуванням і прихованій прокладці заміну даних трубопроводів можна робити разом з капітальним ремонтом будівлі або приміщення. Найбільш часта заміна замонолічених трубопроводів спричинить великі фінансові витрати на переробку конструкцій будівлі.

Але температура теплоносія під час експлуатації системи різна. Влітку і в перехідний період температура теплоносія нижче розрахункової. Для оцінки застосовності трубопроводів до певного температурному режиму в умовах мінливої \u200b\u200bтемператури теплоносія нормативами визначені класи експлуатації. Дані класи показують частки впливу різних температур від п'ятдесяти річного терміну експлуатації.

Труби SP Slide із зшитого поліетилену з бар'єрним шаром PEX-b / EVOH призначені для застосування в радіаторному опаленні, Водопостачанні і системах водяна тепла підлога.

Труби SP Slide із зшитого поліетилену випускаються на заводі Метцерплас (Ізраїль).

Труби SP Slide із зшитого поліетилену з бар'єрним шаром PEX-b / EVOH мають ряд переваг.

Бар'єрний шар EVOH перешкоджає проникненню кисню в систему трубопроводу. Елементи опалення і під доснабженія не схильні до дії корозії. Внутрішній шар труб стійкий до стирання. ідеально гладка внутрішня поверхня стінки не сприяє відкладенню солей жорсткості, накипу, окалини і т.д.

Труби SP Slide із зшитого поліетилену PEX-EVOH екологічні у використанні, завдяки відсутності токсичних і фізіологічно шкідливих виділень.

Також труби SP Slide із зшитого поліетилену PEX-EVOH відрізняє безшумність у використанні, на відміну від металевих.

Труба SP Slide PEX-EVOH складається з трьох шарів: зшитий поліетилен, зовнішній Антидифузійний шар і з'єднує їх клейова композиція.

Структура поліетилену не є однорідною. У ній присутні аморфні і "кристалічні" зони. Найбільш ефективно зшивання відбувається в аморфних зонах, починаючи з температури + 125 ° C.

Зшивання відбувається і в "кристалічних" зонах. При охолодженні процес зшивання триває в готових трубах на повітрі і прискорюється в гарячій воді. Мінімальний відсоток зшитих молекул (зшивання), встановлений стандартом для труби PEX-B, становить 65%.

Труби з невеликим відсотком зшивання (менше 60%) не рекомендується встановлювати в системах радіаторного опалення.

Технічні характеристики труби SP Slide PEX-EVOH

Зовнішній діаметр - 20 мм
Товщина стінки - 2,0 мм
Довжина бухти - 100/200 м
Область застосування - водяна тепла підлога
Термін служби - до 50 років
Робоча температура максимальна - 95 о С
Робочий тиск - 10 бар
Дифузія кисню в добу - 0 мг / м3
Температура аварійного режиму, (max 1 година) - 100 о С
Ступінь зшивання - 65-85%
Коефіцієнт теплопровідності - 1,2-1,4х10 -4 Вт / м * К
Лінійне подовження при температурі 95 о С - 3% на 1м
Коефіцієнт теплопровідності - 0,32 Вт / м * з
Обсяг 1 п.м. труби - 0,201 л

Плівка з «EVOH» являє собою статистичний сополімер етилену і вінілового спирту. Це кристалічний полімер, який має молекулярну структуру, представлену наступною формулою:

Плівки з 5 шарів на основі бар'єрного шару відрізняються відмінною технологічної здатністю і чудовими бар'єрними властивостями. Ключем до цього чудового балансу є поєднання належного сополимеризации етилену з вініловим спиртом, ретельно вибрана ступінь полімеризації і унікально запатентований процес виробництва, який використовується при виробництві сополімерів EVOH. Ці унікальні полімери видуваються в процесі 5-шарової плівки, і ці плівки особливо підходять для харчової, медичної, фармацевтичної, косметичної, сільськогосподарської та промислової упаковки.

EVOH

EVOH

Якість продукції займає важливе місце у виробництві, а й упаковка цього товару не поступається за важливістю задуманого результату, а саме його доставки до кінцевого споживача. Тут потрібен презентабельний вигляд і надійність при зберіганні і транспортування. Для вирішення подібних завдань в індустрії зі створення плівкового матеріалу розробляються різного роду упаковка, яка задовольнить найкаверзніші запити виробників. Це можливо при поєднанні безлічі варіантів послідовності і верств плівкового матеріалу.

Великим проривом в технології створення різних видів упаковки з прекураснимі бар'єрними властивостями є застосування EVOH. Цей матеріал володіє унікальними якостями за рахунок своєї хімічної структури: з'єднання поліетилену (РЕ) і полівінілового спирту (РVA). При цьому, спирт відповідає за бар'єрні властивості готового матеріалу, А поліетилен робить його податливим до тепловій обробці. Так як спиртові полімери піддаються негативному впливу вологи, то до EVOH з двох сторін приєднують полиолефини для його захисту. А при його горінні виділяється тільки вода і газ СО₂, що робить матеріал легко піддається утилізації.

Також унікальність EVOH полягає в якості, яке за своїми властивостями дозволяє не тільки замінити такі дорогі матеріали, як фольга металева, жерсть, скло, але і має цілий ряд наступних переваг:

  • майже не має ваги;
  • не б'ється;
  • має високий ступінь прозорості;
  • дає можливість розігріву в мікрохвильовій печі;
  • має гнучкі властивості (відновлює форми після деформації);
  • дозволяє надати упаковці презентабельний, оригінальний і унікальний вид завдяки податливості до нанесення голографії і всіляких поліграфічних зображень;
  • не може піддаватися корозії.