Как мы знаем, трубопроводы из сшитого полиэтилена PE-Xa эксплуатируются в Европе уже более 40 лет, а многие мировые производители для производства труб больших диаметров для теплосетей выпускают трубы только из пероксидно-сшитого полиэтилена (PE-Xa).

В своё время необходимость использования полиэтилена при высоких температурах и давлении (для систем отопления и горячего водоснабжения) привела к разработке способов получения полиэтилена с большим молекулярным весом. Это было достигнуто с помощью образования дополнительных поперечных связей полимера под высоким давлением. Данный процесс получил название «сшивка», а полиэтилен, полученный таким способом, стал именоваться «сшитый полиэтилен» (или РЕ-X). Итак, «сшитый полиэтилен» — это производная от полиэтилена, в химическую структуру которого включается активное вещество, усиливающее конечные свойства трубы по температуре и давлению. Само вещество и способы его катализации определяют методы сшивки: пероксидный (PE-Xа), силановый PE-Xb и радиационный (PE-Xc).


Продукция «РОСТерм», крупнейшего российского производителя труб и фитингов из полимеров

Сегодня компания «РОСТерм» — крупнейший российский производитель труб и фитингов из полимерных материалов (PP-R / PP-RT / PE-Xa / PE-Xb / PVDF / PPSU / PE-RT / PVC) — имеет собственную лабораторию, оснащённую всем необходимым оборудованием для контроля исходного сырья и проведения гидравлических испытаний труб, фитингов, их соединений, а также других сложных тестов.

Последние годы основным фокусом завода «РОСТерм» является наращивание мощностей производства трубы PE-Xa.

Предприятие изначально сделало ставку на высокую технологическую оснащённость производства и собственной лаборатории, ведь пероксидная технология требует самого строгого соблюдения всех параметров — это очень тонкий и чувствительный процесс.

О сшивке

Степень сшивки — важнейшее свойство полиэтиленовых труб, в частности PE-Xa, поскольку она влияет на их прочность, долговечность и устойчивость к температурным перепадам. Определение степени сшивки в трубах PE-X — сложный процесс, который включает в себя несколько факторов, в том числе тип используемого метода сшивки, уровень сшивки и используемый метод испытаний.

Сшивание — это процесс, при котором полимерные цепи в полиэтилене химически связываются друг с другом, образуя трёхмерную сеть. Этот процесс улучшает физические и химические свойства полиэтилена и повышает его производительность в условиях высокого давления.

Сшивание может быть достигнуто с помощью различных методов, включая облучение электронами (радиационное), пероксидное и силановое сшивание. Данные методы являются наиболее распространёнными, и каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, причём тип используемого метода сшивания может повлиять на уровень сшивки и свойства трубы PE-X.

Виды тестов и классический метод

Тесты по определению степени сшивки труб из сшитого полиэтилена обеспечивают надёжность выпускаемой продукции компанией «РОСТерм». На текущий момент производством используются различные методы определения степени сшивки, включая дифференциальную сканирующую калориметрию (ДСК), определение механических свойств материала при помощи реометра и испытание на растяжение. Однако мы рассмотрим классический и наиболее точный метод с использованием ксилола.

Классический метод определения степени сшивки в трубах PE-X основан на том принципе, что сшитый полиэтилен более устойчив к растворителям, которым является ксилол.

Стандартная процедура проведения теста на растворимость в ксилоле описана в стандарте ГОСТ Р 59112–2020 (в оригинале ISO 10147:2011) и включает в себя несколько этапов:

1. Подготовка образца: данный этап подразумевает избавление образца от слоя EVOH (если он присутствует) и нарезание стружки строго определённой толщины и веса. Полученный образец помещают в металлическую сетку с определённым размером ячейки. Образец взвешивают на высокоточных весах, как отдельно, так и вместе с металлической сеткой.

2. Приготовление растворителя: ксилол должен быть получен из надёжного источника, быть чистым и иметь квалификационную категорию. Растворитель следует тщательно отмерить и поместить в стеклянную ёмкость, соблюдая требования стандарта по объёму. Здесь важным этапом является добавление антиоксиданта по регламентированной формуле, несмотря на тот факт, что стандарт допускает при использовании чистого ксилола его не добавлять. Полученный раствор тщательно перемешивают и доводят до кипения.

3. Погружение образца: образец должен быть погружен в ксилол, убедившись, что он полностью покрыт.

4. Время тестирования: образец следует оставить в кипящем ксилоле на восемь часов. Кипение в данном случае обеспечивает равномерное перемешивание растворителя. По окончании данного этапа образец достают из колбы и доводят до комнатной температуры, после чего оставляют сушиться при 140°C на три часа.

5. Получение результатов: тщательно высушенный образец повторно подвергают взвешиванию и результат теста определяют по описанной в стандарте формуле. Смысл данной формулы сводится к определению процентного соотношения конечной массы образца к изначальной.

Важно отметить, что отклонения от процедуры на каждом этапе могут значительно повлиять на конечный результат теста. Поэтому важно тщательно следовать инструкциям стандарта и использовать хорошо откалиброванное и поверенное оборудование для обеспечения точных результатов.

Таким образом, лабораторный тест по определению степени сшивки является одним из наиболее сложных методов при проверке качества труб PE-X, поскольку требует не только применения высокоточного оборудования, но и высокую квалификацию, профессиональный опыт, а также использование проверенных и надёжных реактивов.

В ногу со временем

Сегодня «РОСТерм» обладает современным оборудованием и большим опытом проведения лабораторных испытаний, что даёт возможность поставлять на стройки Российской Федерации качественную и проверенную продукцию.

После ухода с российского рынка иностранных компаний основной задачей «РОСТерм» стало обеспечение потребностей застройщиков качественной продукцией для реализации проектов в области внутренних инженерных систем, а через сети DIY — частных лиц, ремонтирующих свои дома и квартиры.

Прежде всего мы говорим об аксиальной системе PE-Xa завода «РОСТерм». Эта аксиальная система является полным аналогом западных систем, производимых на зарубежных площадках, что даёт возможность повсеместного использования системы «РОСТерм» вместо европейских брендов.