Почему пластиковые трубы периодически ломаются и как этого избежать? Часть 5

Следующая причина выхода из строя соединений пластиковых труб заключается вот в чём. Когда трубы из ПВХ / ХПВХ вставляются в фитинги, их следует вставлять до конца, пока конец трубы не достигнет упора. Если они вставлены не до конца, между концом трубы и упором остается зазор, и это место, где может произойти сбой в результате воздействия на соединение внешних факторов (например, атмосферных). Зазор действует как место, где могут накапливаться загрязняющие вещества, и в конечном итоге происходит отказ фитинга. Недавно специалисты Plastic Failure Labs были привлечены к диагностированию причин выхода из строя двух крупных гидравлических систем отопления, имеющих контур рециркуляции, построенный с использованием труб и фитингов из ХПВХ. Пять образцов были получены для экспертизы. Все пять фитингов вышли из строя одинаковым образом. Ошибка возникла в промежутке между концом трубы и упором в фитинге. При этом отказы были связаны с действием внешних факторов. Утечка из теплообменника привела к загрязнению рециркулируемой воды смазочно-охлаждающим маслом (сложным эфиром полиола), которое концентрировалось в коротком пространстве во вставке, что приводило к выходу из строя фитинга. Эти результаты эксперты Plastic Failure Labs представили на ежегодной технической конференции Общества инженеров полимерной промышленности. Копию документа специалисты компании предоставляют по запросу.

Вот мы и добрались до проблемы загрязнения пластиковых трубопроводов. Для начала небольшое отступление: несмотря на химическую стойкость ПВХ, есть вещества, длительное воздействие которых не идёт на пользу долговечности трубопроводов из этого полимера. Впрочем, у металлических труб врагов среди представителей агрессивной химии гораздо больше. Описание начнём с внешних загрязнений. Отмечается, что необходимо соблюдать осторожность, чтобы трубы ПВХ / ХПВХ не соприкасались с другими материалами, содержащими пластификаторы ароматических сложных эфиров и антипирены. Вид под микроскопом поверхности разрушения фитингов, снятых с нагревательной системы, показывает, что все фитинги вышли из строя одинаковым образом, то есть путем всасывания смазочного масла из хладагента (из-за утечки в теплообменнике) в зазор между концом трубы и упором для вставки трубы в раструбе фитинга.

Есть некоторые примеры отказа из-за контакта ХПВХ с другими материалами, содержащими несовместимые пластификаторы: в частности, описывается труба, снятая с системы, где рабочий закрыл все отверстия в стенах с помощью противопожарного герметика, который содержал фталатные пластификаторы. Капля этого противопожарного герметика попала на трубу пожаротушения из ХПВХ. Анализ герметика и поврежденной трубы выявил присутствие пластификаторов фталевого эфира. Фталевые эфиры — одни из немногих химически агрессивных соединений, которые совершенно несовместимы с трубами из ПВХ / ХПВХ. Однако здесь некоторые могут задать резонный вопрос: есть же фталатные пластификаторы, которые кое-где до сих пор используются, например, в производстве металлопластиковых окон. Однако, во-первых, формулы этих пластификаторов совершенно иные, нежели у основных фталевых эфиров, а во-вторых, состав ПВХ для производства оконных профилей и для производства труб совершенно разный. В следующей части продолжим о внешнем загрязнении, а затем разберём внутренние.