می دانید چه چیزی در مورد اکستروژن PVC جالب است؟ آنها سال به سال بیرون می نشینند و اساساً هیچ اتفاقی برای آنها نمی افتد. ما پروژههای نصبی داشتهایم که در آن لولهها در طول تأخیرهای ساختوساز{1}}گاهی ماهها- در معرض دید قرار میگرفتند و به خوبی انجام میشدند. چیزی نیست که بخواهید روی هر ماده ای حساب کنید.
وقتی آب و هوا با پی وی سی برخورد می کند واقعا چه اتفاقی می افتد
اکثر مردم فکر می کنند پلاستیک در فضای باز به سرعت تجزیه می شود. این در مورد برخی از پلاستیک ها صادق است، اما اکستروژن PVC به دلیل ساختار خود مواد متفاوت است. اتم های کلر در زنجیره پلیمر نوعی مانع طبیعی UV ایجاد می کنند. این کامل نیست، به همین دلیل است که سازندگان تثبیت کننده ها را اضافه می کنند، اما در حال حاضر مقاومت ذاتی در مواد شیمیایی وجود دارد.
نوسانات دما بیش از آن چیزی است که بیشتر مشخصات به آن اشاره می شود. واضح است که لوله ای که در آریزونا نشسته است، استرس متفاوتی نسبت به لوله ای در مینه سوتا می بیند. PVC هر دو را کنترل می کند، اما نحوه واکنش آن ارزش درک دارد. سرما آن را کمی شکنندهتر میکند-اگر لولهها را در هوای سرد برش میدهید، در طول نصبهای زمستانی متوجه این موضوع خواهید شد. مواد خراب نمی شود، اما نصاب ها باید متفاوت کار کنند. هوای گرم؟ PVC در واقع کمی انعطاف پذیرتر می شود. ما نرخ انبساط را حدود 0.06 میلیمتر بر متر بر درجه سانتیگراد اندازهگیری کردهایم که تا زمانی که 100 متر لوله را اجرا نکنید، کوچک به نظر میرسد.
شرایط واقعی در مقابل تست آزمایشگاهی
تستهای آزمایشگاهی برای مقاومت در برابر آب و هوا از استانداردهایی مانند ASTM D1784 پیروی میکنند، اما این چیزی است که آنها همیشه نمیتوانند ثبت کنند: اثرات ترکیبی. یک لوله تابش اشعه ماوراء بنفش، چرخه دما، تغییرات رطوبت و گاهی اوقات قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی را به یکباره تجربه می کند. آزمایش معمولاً متغیرها را جدا می کند. عملکرد میدانی بیشتر به شما می گوید.
ما برخی از نصبها را به 40+ سال قبل ردیابی کردهایم. اکستروژن های پی وی سی از دهه 1980 زمانی که آنها را در کنار یکدیگر مقایسه می کنید، به طرز قابل توجهی شبیه به نصب های اخیر هستند. مقداری تغییر رنگ-در فرمولهای سبکتر محسوستر است-اما خواص مکانیکی باقی میماند. تستهای کششی روی نمونههای قدیمی هنوز در بیشتر موارد با مشخصات اصلی مطابقت دارند.
جایی که فرمولاسیون تفاوت را ایجاد می کند
همه اکستروژن های PVC به یک اندازه در برابر آب و هوا مقاومت نمی کنند. رزین پایه مهم است، اما بسته تثبیت کننده اهمیت بیشتری دارد. تثبیت کننده های مبتنی بر قلع{2}}برای برخی از برنامه ها به خوبی کار می کنند. سیستمهای کلسیم{4}}روی برای محصولات آب آشامیدنی استاندارد شدهاند. تثبیت کننده های سرب در گذشته رایج بودند، اما در حال حاضر به دلایل نظارتی، نه مسائل مربوط به عملکرد، اکثراً حذف شده اند.
اصلاحکنندههای ضربه نحوه واکنش مواد به استرس ناشی از آب و هوا را تغییر میدهند. شما می توانید دو لوله با درجه بندی فشار یکسان داشته باشید که پس از پنج سال قرار گرفتن در معرض نور خورشید کاملاً متفاوت عمل می کنند زیرا یکی از اصلاح کننده های CPE (پلی اتیلن کلردار) و دیگری از اصلاح کننده های اکریلیک استفاده می کند. این موارد همیشه در برگههای اطلاعات محصول نشان داده نمیشوند.
سوال UV
نور مستقیم خورشید در نهایت اکثر مواد را تخریب می کند. مزیت PVC این است که تخریب به آرامی و قابل پیش بینی اتفاق می افتد. گچ شدن سطح ابتدا اتفاق میافتد-پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت یک لایه پودری خفیف را مشاهده خواهید کرد. این به عمق نفوذ نمی کند. در زیر، مواد پایدار می ماند. برخی از تولیدکنندگان اکستروژن های خود را با بازدارنده های UV اضافی می پوشانند، که بازه زمانی را حتی بیشتر گسترش می دهد.
موقعیت جغرافیایی معادله را به طور قابل توجهی تغییر می دهد. تاسيسات استوايي در مقايسه با تاسيسات در عرض جغرافيايي 45 درجه تقريباً دو برابر شدت UV دارند. ما لوله هایی را در اکوادور دیده ایم که پس از 25 سال نیاز به تعویض داشتند، در حالی که محصولات مشابه در اسکاتلند پس از 35 سال هنوز خوب بودند. مواد یکسان است؛ محیط زیست نیست
رطوبت و پی وی سی
در اینجا چیزی است که مردم را شگفت زده می کند: PVC آب زیادی جذب نمی کند. نرخ جذب رطوبت بسته به فرمول در حدود 0.04-0.4٪ است. آن را با چوب در 10-15٪ یا حتی برخی از پلاستیک های دیگر در 1-3٪ مقایسه کنید. این بدان معناست که اکستروژنهای PVC که در باران، برف یا محیطهای مرطوب قرار میگیرند، مانند سایر مواد متورم، پیچخورده یا پایداری ابعادی خود را از دست نمیدهند.
چرخه های ذوب انجماد{0}}یک آزمایش متفاوت است. آبی که وارد لوله آسیب دیده می شود می تواند یخ بزند و منبسط شود، اما خود PVC در اثر تغییرات دما بین -20 درجه تا +60 درجه آسیب نمی بیند. ما این را بارها و بارها آزمایش کرده ایم. نقاط شکست تقریباً همیشه مربوط به نصب-مرتبط-مفاصل نامناسب، پشتیبانی ناکافی به جای خرابی مواد هستند.
مقاومت در برابر آب و هوا واقعا چقدر طول می کشد؟
پاسخ صادقانه این است که ما هنوز حد بالایی را به طور کامل نمی دانیم. قدیمی ترین تاسیسات لوله پی وی سی به دهه 1930 در آلمان برمی گردد و بسیاری از آنها هنوز فعال هستند. فرمول های مدرن بهتر از آن نسخه های اولیه هستند. برآوردهای صنعت 50 تا 100 سال برای کاربردهای مدفون، 30 تا 50 سال برای کاربردهای در معرض را نشان می دهد، اما این ارقام محافظه کارانه ای بر اساس مدل های پیری تسریع شده هستند.
آنچه ما می دانیم: اکستروژن PVC بسیار کندتر از پیش بینی های اولیه پیشنهاد می شود. نگرانی های اولیه در مورد شکنندگی پس از 20-30 سال در بیشتر برنامه های کاربردی دنیای واقعی تحقق نیافته است. به نظر می رسد این ماده به نوعی حالت تعادل می رسد که در آن تخریب پس از تغییرات سطح اولیه به طور قابل توجهی کند می شود.
محیط نصب بیش از آنچه فکر می کنید اهمیت دارد
لوله ای که در زیر زمین مدفون است با تنش های آب و هوایی کاملاً متفاوتی نسبت به لوله ای که در نمای بیرونی ساختمان نصب می شود، مواجه می شود. خاک عایق حرارتی است و UV را به طور کامل مسدود می کند. تأسیسات بالای-زمینی برای انبساط/انقباض، قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش و بارگذاری باد نیاز به بررسی دارند. اکستروژن یکسان در این سناریوها عملکرد متفاوتی دارد.
محیطهای ساحلی اسپری نمک را معرفی میکنند که PVC به خوبی-از جایگزینهای فلزی بهتر از آن استفاده میکند. ما لولههای نزدیک تأسیسات اقیانوسی را بررسی کردهایم و کمترین تأثیر را از قرار گرفتن در معرض نمک حتی پس از دههها پیدا کردهایم. چالشی که در آنجا وجود دارد معمولاً سایش ناشی از شن و ماسه بادی به جای حمله شیمیایی از نمک است.
واقعیت عملی این است که اکستروژن های PVC به اندازه کافی در برابر شرایط آب و هوایی مقاومت می کنند که مقاومت در برابر آب و هوا معمولاً عامل محدود کننده در طراحی سیستم نیست. سایر ملاحظات-نیازهای فشار، روشهای اتصال، هزینههای نصب{2}}بیشتر از نگرانیهای مربوط به تخریب آبوهوا باعث تصمیمگیری میشوند. این احتمالاً بهترین تأییدی است که مطالب می تواند دریافت کند.