პოლივინილ ქლორიდი (PVC)
პოლივინილ ქლორიდი არის თერმოპლასტიკური მასალა, რომელიც შედგება PVC ფისისგან, რომელიც შერწყმულია სტაბილიზატორების, ლუბრიკანტების, შემავსებლების, პიგმენტების, პლასტიფიკატორებისა და დამუშავების დამხმარე საშუალებების სხვადასხვა პროპორციით.ამ ინგრედიენტების სხვადასხვა ნაერთები შემუშავებულია თვისებების სპეციფიკური ჯგუფების მისაღებად სხვადასხვა გამოყენებისთვის.თუმცა, თითოეული ნაერთის ძირითადი ნაწილი არის PVC ფისი.
PVC-ს ტექნიკური ტერმინოლოგია ორგანულ ქიმიაში არის პოლი (ვინილის ქლორიდი): ვინილის ქლორიდის პოლიმერი, ანუ ჯაჭვური მოლეკულები.ფრჩხილები არ გამოიყენება საერთო ლიტერატურაში და სახელი ჩვეულებრივ შემოკლებით არის PVC.სადაც დისკუსია ეხება PVC მილის კონკრეტულ ტიპს, ეს ტიპი აშკარად იქნება იდენტიფიცირებული, როგორც დეტალურად ქვემოთ.სადაც განხილვა ზოგადია, ტერმინი „PVC მილები“ გამოყენებული იქნება Vinidex-ის მიერ მოწოდებული PVC მილების წნევის მასალების სპექტრის დასაფარად.
პოლივინილ ქლორიდის სხვადასხვა ტიპები
PVC ნაერთები, რომლებსაც აქვთ ყველაზე დიდი მოკლევადიანი და გრძელვადიანი სიძლიერე, არის ის ნაერთები, რომლებიც არ შეიცავს პლასტიფიკატორებს და შემადგენელ ინგრედიენტებს.ამ ტიპის PVC ცნობილია როგორც UPVC ან PVC-U.სხვა ფისები ან მოდიფიკატორები (როგორიცაა ABS, CPE ან აკრილები) შეიძლება დაემატოს UPVC-ს, რათა შეიქმნას ნაერთები გაუმჯობესებული ზემოქმედების წინააღმდეგობის მქონე.ეს ნაერთები ცნობილია როგორც მოდიფიცირებული PVC (PVC-M).მოქნილი ან პლასტიზირებული PVC ნაერთები, თვისებების ფართო სპექტრით, ასევე შეიძლება დამზადდეს პლასტიზატორების დამატებით.PVC-ის სხვა ტიპებს უწოდებენ CPVC (PVC-C) (ქლორირებული PVC), რომელსაც აქვს უფრო მაღალი ქლორის შემცველობა და ორიენტირებული PVC (PVC-O), რომელიც არის PVC-U, სადაც მოლეკულები უპირატესად არის გასწორებული კონკრეტული მიმართულებით.
PVC-U (არაპლასტიზირებული) არის ხისტი და ხისტი, საბოლოო ჭიმვის სტრესით დაახლოებით 52 MPa 20°C ტემპერატურაზე და მდგრადია ქიმიკატების უმეტესობის მიმართ.ზოგადად PVC-U შეიძლება გამოყენებულ იქნას 60°C-მდე ტემპერატურაზე, თუმცა ფაქტობრივი ტემპერატურის ლიმიტი დამოკიდებულია სტრესსა და გარემო პირობებზე.
PVC-M (მოდიფიცირებული) არის ხისტი და აქვს გაუმჯობესებული სიმტკიცე, განსაკუთრებით ზემოქმედების დროს.დრეკადობის მოდული, წევის სტრესი და საბოლოო დაჭიმვის სიმტკიცე ზოგადად უფრო დაბალია ვიდრე PVC-U.ეს თვისებები დამოკიდებულია გამოყენებული მოდიფიკატორის ტიპზე და რაოდენობაზე.
PVC (პლასტიფიცირებული) ნაკლებად ხისტია;აქვს მაღალი ზემოქმედების ძალა;უფრო ადვილია ექსტრუზია ან ჩამოსხმა;აქვს დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა;ნაკლებად მდგრადია ქიმიკატების მიმართ და ჩვეულებრივ აქვს დაბალი საბოლოო დაჭიმვის ძალა.პლასტიზირებული PVC-ში ნაერთიდან ნაერთამდე ცვალებადობა უფრო მეტია, ვიდრე PVC-U-ში.ვინიდექსი არ აწარმოებს წნევის მილებს პლასტიზირებული PVC-ით.
PVC-C (ქლორირებული) თავისი თვისებების უმეტესობით მსგავსია PVC-U-ს, მაგრამ მას აქვს უფრო მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და შეუძლია ფუნქციონირება 95°C-მდე.მას აქვს მსგავსი საბოლოო დაძაბულობა 20°C-ზე და საბოლოო დაჭიმვის დაძაბულობა დაახლოებით 15 MPa 80°C-ზე.
PVC-O (ორიენტირებული PVC) ზოგჯერ უწოდებენ HSPVC (მაღალი სიმტკიცის PVC).PVC-O მილები წარმოადგენს მთავარ წინსვლას PVC მილების ინდუსტრიის ტექნოლოგიაში.
PVC-O იწარმოება პროცესით, რომელიც იწვევს გრძელი ჯაჭვის PVC მოლეკულების შეღავათიან ორიენტაციას წრეწირის ან რგოლის მიმართულებით.ეს უზრუნველყოფს თვისებების შესამჩნევ გაძლიერებას ამ მიმართულებით.სხვა უპირატესობების გარდა, PVC-O-სთვის შეიძლება მიღებულ იქნეს საბოლოო დაჭიმვის სიმტკიცე ორმაგად PVC-U-ზე.აპლიკაციებში, როგორიცაა წნევის მილები, სადაც კარგად არის განსაზღვრული დაძაბულობის მიმართულება, შეიძლება მიღწეული იყოს ძალზე მნიშვნელოვანი გაძლიერება და/ან მასალების დაზოგვა.
PVC-O-ს ტიპიური თვისებები ჰოოპის მიმართულებით არის:
• PVC-O-ს დაჭიმვის სიმტკიცე – 90 მპა
• PVC-O-ს ელასტიურობის მოდული – 4000 მპა
საკუთრების გაძლიერება მოლეკულური ორიენტაციის საშუალებით კარგად არის ცნობილი და ზოგიერთი ინდუსტრიული მაგალითი ოცდაათ წელზე მეტია იწარმოება.უახლეს დროში, იგი გამოიყენება სამომხმარებლო პროდუქტებზე, როგორიცაა ფილმები, მაღალი სიმტკიცის ნაგვის ჩანთები, გაზიანი სასმელების ბოთლები და მსგავსი.
PVC მილებზე მოლეკულური ორიენტაციის გამოყენების ტექნიკა 1970-იან წლებში შეიქმნა Yorkshire Imperial Plastics-ის მიერ და ფაქტობრივად, ყველაზე ადრეული საცდელი ინსტალაციები გაკეთდა 1974 წელს 100 მმ მილით იორკშირის წყლის ორგანომ, გაერთიანებული სამეფო.Vinidex-მა წარმოება დაიწყო PVC-O მილების საპილოტე ქარხანაში 1982 წლის დასაწყისში, ხოლო PVC-O მილები პირველად დამონტაჟდა ავსტრალიაში 1986 წელს. სახელი Supermain.
PVC-O, PVC-M და სტანდარტული PVC-U-ს შედარება
PVC-O შემადგენლობით PVC-U-ს იდენტურია და მათი ზოგადი თვისებებიც შესაბამისად მსგავსია.მთავარი განსხვავება მდგომარეობს მექანიკურ თვისებებში ორიენტაციის მიმართულებით.PVC-M-ის შემადგენლობა განსხვავდება ზემოქმედების მოდიფიკატორის დამატებით და თვისებები განსხვავდება სტანდარტული PVC-U-სგან, გამოყენებული მოდიფიკატორის ტიპისა და რაოდენობის მიხედვით.შემდეგი შედარება ზოგადი ხასიათისაა და ემსახურება მილების კლასის მასალებს შორის ტიპიური განსხვავებების ხაზგასმას.
დაჭიმვის სიძლიერე- PVC-O-ს დაჭიმვის სიმტკიცე ორჯერ აღემატება ჩვეულებრივ PVC-U-ს.PVC-M-ის დაჭიმვის სიმტკიცე ოდნავ დაბალია ვიდრე სტანდარტული PVC-U.
სიმტკიცე- ორივე PVC-O და PVC-M იქცევიან თანმიმდევრულად დრეკად ყველა პრაქტიკულ გარემოებაში.ზოგიერთ არახელსაყრელ პირობებში, ჭრილობის ან ხარვეზის არსებობისას, სტანდარტული PVC-U შეიძლება გამოავლინოს მყიფე მახასიათებლები.
უსაფრთხოების ფაქტორები- PVC მილების დაპროექტება წნევის გამოყენებისთვის გულისხმობს გრძელვადიანი თვისებების პროგნოზირებას და უსაფრთხოების ფაქტორის გამოყენებას.როგორც ყველა საინჟინრო დიზაინში, უსაფრთხოების ფაქტორის სიდიდე ასახავს შესრულების პროგნოზირების ნდობის დონეს.ახალი თაობის მასალების PVC-M და PVC-O პროგნოზირებადი ქცევის უფრო დიდი ნდობა აქვს უპირატესობას, რომ იძლევა უსაფრთხოების უფრო დაბალი ფაქტორის გამოყენებას დიზაინში.
დიზაინის სტრესი– PVC-O და PVC-M მილები მუშაობენ უფრო მაღალი დიზაინის სტრესით, ვიდრე სტანდარტული PVC-U მილები მათი შემცირებული უსაფრთხოების ფაქტორის შედეგად, ხოლო PVC-O-ს შემთხვევაში, უფრო მაღალი სიმტკიცის რგოლის მიმართულებით.
ელასტიურობა და მცოცავი– PVC-O-ს აქვს ელასტიურობის მოდული 24%-ით უფრო მაღალი ვიდრე ჩვეულებრივი PVC-U ორიენტირებული მიმართულებით და მსგავსი მოდული სტანდარტული PVC-U სხვა მიმართულებით.PVC-M-ის ელასტიურობის მოდული ოდნავ დაბალია ვიდრე სტანდარტული PVC-U.
ზემოქმედების მახასიათებლები– PVC-O აჭარბებს სტანდარტულ PVC-U-ს მინიმუმ 2-მდე და 5-მდე კოეფიციენტით. PVC-M-ს ასევე აქვს უფრო დიდი ზემოქმედების წინააღმდეგობა, ვიდრე სტანდარტული PVC-U.PVC-M მილების ზემოქმედების შესრულების ტესტები ფოკუსირებულია დრეკადი უკმარისობის მახასიათებლის მიღებაზე.
ამინდი- არ არსებობს მნიშვნელოვანი განსხვავებები PVC-U, PVC-M და PVC-O ამინდის მახასიათებლებში.
შეერთება- PVC-U და PVC-M მილების შეერთება შესაძლებელია როგორც რეზინის რგოლებით, ასევე გამხსნელი ცემენტის სახსრებით.PVC-O ხელმისაწვდომია მხოლოდ რეზინის რგოლებით შეერთებულ მილებში.PVC-O არ შეიძლება გამხსნელ-ცემენტის შეერთება.
PVC-ის თვისებები
მილების წარმოებაში გამოყენებული PVC ნაერთების ზოგადი თვისებები მოცემულია ქვემოთ მოცემულ ცხრილში.თუ სხვაგვარად არ არის აღნიშნული, მოცემული მნიშვნელობები მოცემულია სტანდარტული არამოდიფიცირებული ფორმულირებისთვის K67 PVC ფისის გამოყენებით.ზოგიერთი შედარებითი მნიშვნელობა ნაჩვენებია სხვა მილების მასალებისთვის.თერმოპლასტიკების თვისებები ექვემდებარება მნიშვნელოვან ცვლილებებს ტემპერატურის მატებასთან ერთად და შესაბამისი დიაპაზონი აღინიშნება, სადაც საჭიროა.მექანიკური თვისებები ექვემდებარება სტრესის გამოყენების ხანგრძლივობას და უფრო სწორად განისაზღვრება მცოცავი ფუნქციებით.უფრო დეტალური მონაცემები მილების აპლიკაციებთან დაკავშირებით მოცემულია ამ სახელმძღვანელოს დიზაინის ნაწილში.ჩამოთვლილი პირობების ფარგლებს გარეთ არსებული მონაცემებისთვის, მომხმარებლებს ურჩევენ დაუკავშირდნენ ჩვენს ტექნიკურ განყოფილებას.
PVC მილების მასალის ტიპიური თვისებები
ფიზიკური თვისებები
| საკუთრება | ღირებულება | პირობები და შენიშვნები |
| მოლეკულური წონა (ფისოვანი) | 140000 | შდრ: K57 PVC 70,000 |
| შედარებითი სიმკვრივე | 1.42 – 1.48 | შდრ: PE 0,95 – 0,96, GRP 1,4 – 2,1, CI 7,2, თიხა 1,8 – 2,6 |
| Წყლის შეწოვა | 0.0012 | 23°C, 24 საათი შდრ: AC 18 – 20% AS1711 |
| სიხისტე | 80 | Shore D Durometer, Brinell 15, Rockwell R 114, შდრ: PE Shore D 60 |
| დარტყმის ძალა – 20°C | 20 კჯ/მ2 | ჩარპი 250 მკმ ნაჭრის წვერის რადიუსი |
| დარტყმის ძალა – 0°C | 8 კჯ/მ2 | ჩარპი 250 მკმ ნაჭრის წვერის რადიუსი |
| ხახუნის კოეფიციენტი | 0.4 | PVC-დან PVC-მდე cf: PE 0.25, PA 0.3 |
Მექანიკური საკუთრება
| საკუთრება | ღირებულება | პირობები და შენიშვნები |
| საბოლოო დაჭიმვის სიმტკიცე | 52 მპა | AS 1175 ტენსომეტრი მუდმივი დაძაბულობის სიჩქარით cf: PE 30 |
| დრეკადობა შესვენებისას | 50 - 80% | AS 1175 ტენსომეტრი მუდმივი დაძაბულობის სიჩქარით cf: PE 600-900 |
| მოკლევადიანი მცოცავი რღვევა | 44 მპა | მუდმივი დატვირთვა 1 საათის ღირებულება cf: PE 14, ABS 25 |
| გრძელვადიანი მცოცავი რღვევა | 28 მპა | მუდმივი დატვირთვის ექსტრაპოლირებული 50 წლის ღირებულება შდრ: PE 8-12 |
| ელასტიური დაჭიმვის მოდული | 3.0 – 3.3 GPa | 1% დაძაბულობა 100 წამში შდრ: PE 0.9-1.2 |
| ელასტიური მოქნილობის მოდული | 2.7 – 3.0 GPa | 1% დაძაბვა 100 წამში შდრ: PE 0.7-0.9 |
| გრძელვადიანი ცოცვის მოდული | 0,9 – 1,2 გპა | მუდმივი დატვირთვის ექსტრაპოლირებული 50 წლიანი სეკანტური მნიშვნელობა შდრ: PE 0.2 – 0.3 |
| ათვლის მოდული | 1.0 გპა | 1% დაძაბვა 100 წამზე G=E/2/(1+μ) cf: PE 0.2 |
| ნაყარი მოდული | 4.7 გპა | 1% დაძაბულობა 100 წამში K=E/3/(1-2µ) cf: PE 2.0 |
| საწამლავის სიძლიერე | 0.4 | ზღვრულად იზრდება დატვირთვის დროს.შდრ: PE 0.45 |
ელექტრული თვისებები
| საკუთრება | ღირებულება | პირობები და შენიშვნები |
| დიელექტრიკული სიძლიერე (ავარია) | 14 – 20 კვ/მმ | მოკლევადიანი, 3 მმ ნიმუში cf PE 70 – 85 |
| მოცულობის წინააღმდეგობა | 2 x 1014 Ω.მ | AS 1255.1 PE > 1016 |
| ზედაპირის წინააღმდეგობა | 1013 – 1014 Ω | AS 1255.1 PE > 1013 |
| დიელექტრიკული მუდმივი (პერმისტიულობა) | 3.9 (3.3) | 50 Hz (106 Hz) AS 1255.4 cf PE 2.3 – 2.5 |
| გაფრქვევის ფაქტორი (ძაბვის ფაქტორი) | 0.01 (0.02) | 50 ჰც (106 ჰც) AS 1255.4 |
თერმული თვისებები
| საკუთრება | ღირებულება | პირობები და შენიშვნები |
| დარბილების წერტილი | 80 – 84°C | Vicat მეთოდი AS 1462.5 (მინ. 75°C მილებისთვის) |
| მაქს.უწყვეტი მომსახურების ტემპერატურა. | 60°C | შდრ: PE 80*, PP 110* არ არის ზეწოლის ქვეშ |
| თერმული გაფართოების კოეფიციენტი | 7 x 10-5 კ | 7 მმ 10 მ-ზე 10°C-ზე შდრ: PE 18 – 20 x 10-5, DI 1.2 x 10-5 |
| თბოგამტარობა | 0.16 W/(mK) | 0 – 50°C PE 0.4 |
| სპეციფიკური სითბო | 1000 ჯ/(კგ. კ) | 0 – 50°C |
| თერმული დიფუზიურობა | 1,1 x 10-7 მ2/წმ | 0 – 50°C |
ცეცხლის შესრულება
| საკუთრება | ღირებულება | პირობები და შენიშვნები |
| აალებადი (ჟანგბადის ინდექსი) | 0.45 | ASTM D2863 Fennimore Martin ტესტი, შდრ: PE 17.5, PP 17.5 |
| აალებადი ინდექსი | 10 – 12 (/20) | შდრ: 9 – 10, როდესაც ტესტირება მილის სახით AS 1530 ხანძრის საფრთხის ადრეული ტესტი |
| კვამლის წარმოების ინდექსი | 6 – 8 (/l0) | შდრ: 4 – 6, როგორც მილის ტესტირება AS 1530 ხანძრის ადრეული საფრთხის ტესტი |
| სითბოს ევოლუციის მაჩვენებელი | 0 | |
| ცეცხლის გავრცელების ინდექსი | 0 | არ დაუჭერს მხარს წვას.AS 1530 ადრეული ხანძრის საშიშროების ტესტი |
აბრევიატურები
• PE: პოლიეთილენი
• PP: პოლიპროპილენი
• PA: პოლიამიდი (ნეილონი)
• CI: თუჯის
• AC: აზბესტის ცემენტი
• GRP: მინის გამაგრებული მილი
ერთეულების კონვერტაცია
• 1MPa = 10bar = 9,81 კგ/სმ2 = 145lbf in2
• 1 ჯული = 4,186 კალორია = 0,948 x 10-3 BTU = 0,737 ფუტი lbf
• 1 კელვინი = 1°C = 1,8°F ტემპერატურის დიფერენციალი
Მექანიკური საკუთრება
PVC-სთვის, ისევე როგორც სხვა თერმოპლასტიკური მასალების, სტრესის/დაძაბულობის რეაქცია დამოკიდებულია როგორც დროს, ასევე ტემპერატურაზე.როდესაც მუდმივი სტატიკური დატვირთვა გამოიყენება პლასტმასის მასალაზე, დაძაბულობის შედეგად მიღებული ქცევა საკმაოდ რთულია.ჩნდება მყისიერი ელასტიური რეაქცია, რომელიც სრულად აღდგება დატვირთვის მოხსნისთანავე.გარდა ამისა, ხდება უფრო ნელი დეფორმაცია, რომელიც გრძელდება განუსაზღვრელი ვადით, სანამ დატვირთვა გამოიყენება გახეთქვამდე.ეს ცნობილია როგორც მცოცავი.თუ დატვირთვა ამოღებულია წარუმატებლობამდე, თავდაპირველი ზომების აღდგენა ხდება თანდათანობით დროთა განმავლობაში.ცოცვისა და აღდგენის სიჩქარეზე ასევე გავლენას ახდენს ტემპერატურა.მაღალ ტემპერატურაზე მცოცავი ტემპები იზრდება.ამ ტიპის რეაქციის გამო, პლასტმასებს უწოდებენ ვისკოელასტიურ მასალებს.
სტრესის რეგრესიის ხაზი
ცოცვის შედეგი არის ის, რომ მილები, რომლებიც ექვემდებარება უფრო მაღალ სტრესს, უფრო მოკლე დროში იშლება, ვიდრე დაბალი ძაბვის ქვეშ მყოფი მილები.წნევის მილების გამოყენებისთვის, ხანგრძლივი სიცოცხლე აუცილებელი მოთხოვნაა.აქედან გამომდინარე, მნიშვნელოვანია, რომ მილები დაპროექტებული იყოს კედლის დაძაბულობის დროს მუშაობისთვის, რაც უზრუნველყოფს ხანგრძლივი მომსახურების ვადის მიღწევას.გრძელვადიანი თვისებების დასადგენად, დიდი რაოდენობით ტესტის ნიმუშები, მილის სახით, ტესტირება ხდება გახეთქვამდე.შემდეგ ყველა ეს ცალკეული მონაცემების წერტილი გამოსახულია გრაფიკზე და შესრულებულია რეგრესიული ანალიზი.წრფივი რეგრესიის ანალიზი ექსტრაპოლირებულია, რათა მივიღოთ 97.5% ქვედა პროგნოზის ლიმიტის წარუმატებლობის დაძაბულობა საპროექტო წერტილში, რომელიც უნდა აღემატებოდეს მინიმალურ საჭირო სტრესს (MRS).
შემდეგ უსაფრთხოების ფაქტორი გამოიყენება MRS-ზე, რათა მივიღოთ მაქსიმალური საოპერაციო ძაბვა მილის მასალისთვის, რომელიც გამოიყენება მილების განზომილებაზე წნევის რეიტინგების დიაპაზონისთვის.ევროპასა და ავსტრალიაში მიღებულია ISO დიზაინის წერტილი 50 წელი, ანუ 438,000 საათი.ჩრდილოეთ ამერიკაში ისტორიულად გამოიყენებოდა დიზაინის წერტილი 100000 საათის განმავლობაში.დიზაინის ეს წერტილი საკმაოდ თვითნებურია და არ უნდა იქნას განმარტებული, როგორც PVC მილის მოსალოდნელი მომსახურების ვადის მითითება.სტრესის რეგრესიის ხაზი ტრადიციულად გამოსახულია ლოგარითმულ ღერძებზე, რომელიც გვიჩვენებს წრეწირის ან რგოლის დაძაბულობას რღვევის დროსთან მიმართებაში.
* PVC-M-სა და PVC-O-სთვის, 50-წლიანი სპეციფიკაციის წერტილი არის 97.5%-ით დაბალი ნდობის ლიმიტის წერტილი, რათა უზრუნველყოფილ იქნას უსაფრთხოების მინიმალური ფაქტორი.
Creep Modulus
PVC-სთვის, მოდული ან დაძაბულობა/დაჭიმულობა უნდა განიხილებოდეს დატვირთვის სიჩქარის ან ხანგრძლივობისა და ტემპერატურის კონტექსტში.
მონაცემთა წარმოდგენის უნივერსალური მეთოდი არის დაძაბულობის მრუდი მუდმივი სტრესის დროს დროის წინააღმდეგ.მოცემულ ტემპერატურაზე, სრული სურათის წარმოსადგენად საჭიროა მრუდების სერია სხვადასხვა სტრესის დონეზე.მოდული შეიძლება გამოითვალოს ნებისმიერი სტრესის/დაძაბულობის/დროის კომბინაციისთვის და ამას ჩვეულებრივ უწოდებენ ცოცვის მოდულს.
ასეთი მოსახვევები გამოსადეგია, მაგალითად, მილების მოკლე და გრძელვადიანი განივი დატვირთვების დიზაინისთვის.
ინგლისში და ავსტრალიაში ჩატარებულმა ტესტებმა აჩვენა, რომ PVC-O უფრო ხისტია, ანუ მას აქვს უფრო მაღალი მოდული, ვიდრე სტანდარტული PVC-U დაახლოებით 24%-ით ექვივალენტური პირობებისთვის ორიენტირებული მიმართულებით.სხვა სამუშაოებიდან ჩანს, რომ არ არის მნიშვნელოვანი ცვლილება ღერძულ მიმართულებაში.
ამაღლებული ტემპერატურა
წნევის რეიტინგები ამაღლებულ ტემპერატურაზე
PVC-ის მექანიკური თვისებები მითითებულია 20°C ტემპერატურაზე.თერმოპლასტიკები, როგორც წესი, მცირდება სიმტკიცით და მატულობს ელასტიურობას ტემპერატურის მატებასთან ერთად და დიზაინის სტრესები შესაბამისად უნდა იყოს მორგებული.
რევერსია
ტერმინი „რევერსია“ აღნიშნავს პლასტმასის პროდუქტებში განზომილების ცვლილებას „მატერიალური მეხსიერების“ შედეგად.პლასტმასის ნაწარმი „იმახსოვრებს“ თავდაპირველ ფორმას და შემდგომში დამახინჯების შემთხვევაში, სიცხის ქვეშ უბრუნდება თავდაპირველ ფორმას.
რეალურად, რევერსია მიმდინარეობს ყველა ტემპერატურაზე, მაგრამ მაღალი ხარისხის ექსტრუზიით მას არ აქვს პრაქტიკული მნიშვნელობა უბრალო მილში 60°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე და PVC-O მილში 50°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე.
ამინდი და მზის დეგრადაცია
"ამინდის" ან ზედაპირის დეგრადაციის ეფექტი სხივური ენერგიით, ელემენტებთან ერთად, პლასტმასზე კარგად არის გამოკვლეული და დოკუმენტირებული.მზის გამოსხივება იწვევს ცვლილებებს პოლიმერული მასალების მოლეკულურ სტრუქტურაში, მათ შორის PVC.ინჰიბიტორები და რეფლექტორები ჩვეულებრივ ჩართულია მასალაში, რაც ზღუდავს პროცესს ზედაპირულ ეფექტამდე.შეინიშნება სიპრიალის დაკარგვა და გაუფერულება ძლიერი ამინდის პირობებში.პროცესები საჭიროებს ენერგიის შეყვანას და ვერ გაგრძელდება, თუ მასალა დაცულია, მაგ. მიწისქვეშა მილები.პრაქტიკული თვალსაზრისით, ნაყარი მასალა არ არის ზემოქმედება და პირველადი ტესტების შესრულება არ აჩვენებს ცვლილებას, ანუ ჭიმვის სიმტკიცეს და მოდულს.თუმცა, მიკროსკოპულმა შეფერხებამ გაცვეთილ ზედაპირზე შეიძლება გამოიწვიოს მოტეხილობა ექსტრემალური ადგილობრივი სტრესის პირობებში, მაგ. ზემოქმედება გარე ზედაპირზე.შესაბამისად, დარტყმის სიძლიერე გამოკვლევის დროს მცირდება.
მზის დეგრადაციისგან დაცვა
Vinidex-ის მიერ წარმოებული ყველა PVC მილები შეიცავს დამცავ სისტემებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ მავნე ზემოქმედებისგან შენახვისა და მონტაჟის ნორმალურ პერიოდებში.ერთ წელზე მეტი ხნის შენახვის პერიოდისთვის და რამდენადაც დარტყმის წინააღმდეგობა მნიშვნელოვანია კონკრეტული ინსტალაციისთვის, შეიძლება მიზანშეწონილი იყოს დამატებითი დაცვა.ეს შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს საფარქვეშ შესანახით, ან მილების წყობის დაფარვით შესაბამისი მასალით, როგორიცაა ჰესიანი.თავიდან უნდა იქნას აცილებული სითბოს ჩაკეტვა და უზრუნველყოფილი იყოს ვენტილაცია.შავი პლასტიკური ფურცელი არ უნდა იქნას გამოყენებული.მიწისზედა წნევის მილების სისტემები შეიძლება იყოს დაცული თეთრი ან პასტელი ჩრდილის PVA საღებავით.კარგი წებოვნება მიიღწევა უბრალოდ სარეცხი საშუალებით სარეცხი საშუალებით, ცხიმისა და ჭუჭყის მოსაშორებლად.
მასალის დაძველება
PVC-ის საბოლოო სიმტკიცე ასაკთან ერთად მკვეთრად არ იცვლება.მისი მოკლევადიანი საბოლოო დაჭიმვის სიძლიერე ზოგადად აჩვენებს უმნიშვნელო ზრდას.მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ, რომ დაძაბულობის რეგრესიის ხაზი არ წარმოადგენს მასალის შესუსტებას დროთა განმავლობაში, ანუ მილი, რომელიც მრავალი წლის განმავლობაში უწყვეტი წნევის ქვეშ დგას, კვლავ აჩვენებს იგივე მოკლევადიანი საბოლოო აფეთქების წნევას, როგორც ახალი მილი.თუმცა, მასალა დროთა განმავლობაში განიცდის მორფოლოგიაში ცვლილებას, რადგან მატრიცაში „თავისუფალი მოცულობა“ მცირდება, მოლეკულებს შორის ჯვარედინი კავშირების მზარდი რაოდენობა.ეს იწვევს გარკვეულ ცვლილებებს მექანიკურ თვისებებში:
• საბოლოო დაჭიმვის სიმტკიცის ზღვრული ზრდა
• მოსავლიანობის სტრესის მნიშვნელოვანი ზრდა
• მოდულის ზრდა დაძაბვის მაღალ დონეზე
ზოგადად, ეს ცვლილებები, როგორც ჩანს, მომგებიანია.თუმცა, მასალის რეაქცია მაღალი სტრესის დონეებზე იცვლება იმით, რომ სტრესის კონცენტრატორებში ადგილობრივი მოსავლიანობა შეფერხებულია და პროდუქტის დაძაბვის უნარი მცირდება.მყიფე ტიპის მოტეხილობა უფრო სავარაუდოა, რომ მოხდეს და შეიძლება შეინიშნოს ზემოქმედების წინააღმდეგობის ზოგადი შემცირება.
ეს ცვლილებები ხდება ექსპონენციურად დროთა განმავლობაში, სწრაფად ჩამოყალიბებისთანავე და უფრო და უფრო ნელა, რაც დრო გადის.სტატიის ექსპლუატაციაში შესვლის დროისთვის, ისინი ძლივს გაზომვადია, გარდა ძალიან გრძელვადიან პერიოდში.ხელოვნური დაბერების მიღწევა შესაძლებელია თერმული დამუშავებით 60°C ტემპერატურაზე 18 საათის განმავლობაში.PVC-O გადის ასეთ დაძველებას ორიენტაციის პროცესში და მისი მახასიათებლები სრულად დაძველებული მასალის მსგავსია, მაგრამ მნიშვნელოვნად გაძლიერებული საბოლოო სიძლიერით.
აბრაზიული წინააღმდეგობა
პლასტმასები ზოგადად აჩვენებენ შესანიშნავ ეფექტურობას აბრაზიულ პირობებში.ამაში ხელშემწყობი ძირითადი თვისებებია დაბალი ელასტიურობის მოდული და ხახუნის კოეფიციენტი.ეს საშუალებას აძლევს მასალას "გასცეს" და ნაწილაკები უფრო ცურდებიან, ვიდრე აჭრიან ზედაპირს.
კარგად ცნობილი დაბალი ხახუნის მასალები, როგორიცაა ტეფლონი, ნეილონი და პოლიურეთანი, ავლენენ გამორჩეულ მახასიათებლებს.თუმცა, ეკონომიკა არის მთავარი ფაქტორი და PVC-ის შესრულება აცვიათ განაკვეთის/ერთეულის ღირებულების კონტექსტში შესანიშნავია.აბრაზიაზე მოქმედი ფაქტორები რთულია და ძნელია ტესტის მონაცემების პრაქტიკულ პირობებთან დაკავშირება.
დასავლეთ გერმანიაში, დარმშტადტის ტექნიკური უნივერსიტეტის ჰიდრომექანიკური და ჰიდრავლიკური სტრუქტურების ინსტიტუტმა გამოსცადა მილის რამდენიმე პროდუქტის აბრაზიული წინააღმდეგობა.ხრეში და მდინარის ქვიშა იყო აბრაზიული მასალები, რომლებიც გამოიყენებოდა ბეტონის მილში, მოჭიქულ ვიტრიფიცირებულ თიხის მილსადენში და PVC მილსადენებში, შემდეგი შედეგებით:
| ბეტონი (უხაზო) | გაზომვადი აცვიათ 150000 ციკლზე |
| ვიტრიფიცირებული თიხა (მოჭიქული უგულებელყოფა) | მინიმალური აცვიათ 260000 ციკლზე.დაჩქარებული აცვიათ მინანქრის შემდეგ 260000 ციკლზე. |
| PVC | მინიმალური აცვიათ 260,000 ციკლზე (დაახლოებით მოჭიქული ვიტრიფიცირებული თიხის ტოლი, მაგრამ ნაკლებად აჩქარებული ვიდრე ვიტრიფიცირებული თიხა 260,000 ციკლის შემდეგ) |
მიკრობიოლოგიური ეფექტები
PVC არის იმუნური მიკრობიოლოგიური ორგანიზმების შეტევისგან, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება მიწისქვეშა წყალმომარაგებისა და კანალიზაციის სისტემებში.
მაკრობიოლოგიური შეტევა
PVC არ წარმოადგენს საკვების წყაროს და ძალიან მდგრადია ტერმიტებისა და მღრღნელების დაზიანების მიმართ.
ნიადაგის სულფიდების ეფექტი
მიწისქვეშა PVC მილების ნაცრისფერი შეფერილობა შეიძლება შეინიშნოს სულფიდების არსებობისას, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება ორგანული მასალების შემცველ ნიადაგებში.ეს გამოწვეულია რეაქციის გამო სტაბილიზატორის სისტემებთან, რომლებიც გამოიყენება დამუშავებაში.ეს არის ზედაპირული ეფექტი და არანაირად არ აზიანებს შესრულებას.