25 مرداد 1400

زمان مورد نیاز برای مطالعه : 10 دقیقه

' 10

لوله پلی پروپیلن

سیستم های لوله ای با جنس پلی پروپیلن یا PP به صورت گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. وزن سبک، مقاومت در برابر جوشکاری و سایش سبب شده است تا این جنس از لوله دوام بالایی داشته باشد. همچنین لوله های پلی پروپیلن عایق حرارتی و الکتریکی خوبی هستند.  دما های بالا تا ۹۰ درجه سانتی گراد در طولانی مدت تاثیری روی ساختار های لوله ی پلی پروپیلن نمی گذارد. علاوه بر این، در مدت زمان کم نیز بالا رفتن دما تا ۱۱۰ درجه سانتی گراد نیز نمی تواند ساختار پلی پروپیلن را تحت تاثیر قرار دهد. مقاومت شیمیایی عالی در برابر محلول های آبی، اسیدی، قلیایی، نمک ها و تعداد زیادی از حلال های آلی این لوله ها را پر کاربرد نموده است.

با این تفاسیر سوالی که وجود دارد این است که لوله ی پروپیلن چیست و از چه موادی تهیه شده است؟

لوله های پلی پروپیلن با استفاده از جوشکاری فیوژن حرارت داده می شوند. این لوله ها جزو سبک ترین لوله ها و مقاوم ترین آن ها در برابر مواد شیمیایی هستند. لوله ی پلی پروپیلن به دو نوع تقسیم می شود که نوع اول آن رواج بیشتری دارد. استحکام و مقاومت در نوع یک از آن موجب شده تا در برنامه هایی همچون زهکشی شیمیایی، تثبیت کننده های گرما و کاهش اشتعال پذیری از آن استفاده شود.

پیدایش لوله پلی پروپیلن

در اواسط دهه ی ۱۹۵۰ بود که دانشمندان ایتالیایی به خواص پلی پروپیلن پی بردند. این در حالی بود که پلی اتیلن در چند دهه قبل از آن کشف گردید. آرایش شیمیایی منحصر به فرد پلی پروپیلن قدرت خود را به سرعت نشان داد و بی شک یکی از ابر قدرت ها در صنعت پلاستیک بر شمرده شد. استفاده از پلی پروپیلن به دلیل عدم ترک خوردگی و انعطاف بالا در بسیاری از صنایع این شهرت را بیشتر کرد و سبب توسعه تولید آن گردید.

پس از کار Ziegler در آلمان، روند تولید پلیمرهای “stereoregular” توسط پروفسور Giulio Nattain در ایتالیا تکمیل شد. Natta اولین رزین پلی پروپیلن را در اسپانیا در سال ۱۹۵۴ تولید کرد. Natta کاتالیزورهای تولید شده برای صنعت پلی اتیلن را توسعه داد و این فناوری را به گاز پروپیلن اعمال نمود.

پلیمر های جدید با قابلیت کریستال شدن یک محصول بسیار موفق در بسیاری از صنایع هستند. تولید تجاری پلی پروپیلن از سال ۱۹۵۷ آغاز گردید و در طول تاریخ بیشترین رشد صنعت را به خود از آن خود نموده است.

بازیافت مواد پلی پروپیلن همانند بسیاری از مواد گرما نرم دیگر موجی از خوشحالی را برای دوستداران محیط زیست پدید آورد. با اینکه لوله های پلی پروپیلن به صورت صنعتی و در آزمایشگاه سنتز می شوند اما بازیافت آن ها می تواند بسیاری از مشکلات زیست محیطی آن ها را پنهان نماید. در واقع نگرانی بابت حجم مواد شیمیایی تولیدی در این مواد وجود ندارد و می توان مواد پلی پروپیلن را بار ها و بار ها بازیافت نمود و دوباره از آن استفاده کرد.

خواص لوله های پلی پروپیلن

• نیمه سخت

• نیمه شفاف

• مقاومت شیمیایی بالا

• مقاومت خوب در برابر سایش

• مقاومت در برابر حرارت

تولید پلی پروپیلن

تولید پلی پروپیلن به وسیله محلول یا فرآیند گاز انجام می شود و مونومر آن در معرض حرارت و فشار با حضور یک کاتالیزور قرار می گیرد. تفاوت در کاتالیست و شرایط تولید می تواند خواص پلاستیک را تغییر دهد.

مونومر پلی پروپیلن، پروپیلن است. پلی پروپیلن یک پلیمر هیدروکربن خطی است که به صورت CnH2n بیان می شود. پلی پروپیلن را به دلیل کاربرد های چند گانه و متعدد آن یکی از پلیمر های چند منظوره در صنعت پلاستیک می دانند.

حضور گروه متیل در ساختار پلی پروپیلن موجب شده تا خواص این محصول به نسبت پلی اتیلن تغییر کند. این ساختار موجب افزایش نقطه ذوب بلوری شده و به همین علت است که پلی پروپیلن در برابر حرارت مقاومت تر است.

پلی پروپیلن به سه نوع ایزوتاکتیک، سندوتاکتیک و آتاکتیک تقسیم می شود که ساختار های متفاوتی با یکدیگر دارند.

کاربرد لوله پلی پروپیلن

• سیستم های تخلیه ی شیمیایی

• فرآینده های صنعتی

• انتقال آب

• توزیع آب گرم و سرد

• سیستم های فاضلابی

• اتصالات فرعی لوله کشی

ویژگی های لوله پلی پروپیلن

یکی از ویژگی های منحصر به فرد لوله های پلی پروپیلن وجود سطح صاف و صیقلی درون و بیرون لوله می باشد. این ویژگی سبب می شود تا حرکت سیالات درون آن به راحتی انجام شود. اغلب این لوله ها عایق صدا و گرما می باشند. بنابراین حرکت سیالات و از جمله آب درون این لوله ها با ایجاد صدا همراه نخواهد بود. همچنین مجاورت لوله های آب گرم در کنار وسایل دیگر آسیبی به سایر وسایل نخواهد زد.

در لوله های فلزی زنگ زدگی تنها یکی از مشکلاتی است که سبب تغییر طعم آب آشامیدنی درون لوله می شود. علاوه بر زنگ زدگی ته نشین شدن مواد درون لوله های فلزی مشکلات زیادی را ایجاد می کند و از طرفی امکان رشد جلبک و انواع قارچ را فراهم خواهد کرد. ویژگی خوب لوله های پلی پروپیلن ضد جلبک بودن آن است و رنگ و طعم آب درون آن ها تغییری نخواهد کرد و بنابراین در خطوط لوله کشی آب ساختمانی بیشتر استفاده می شود.

و در نهایت خصصیت این لوله ها طول عمر نسبتا طولانی آن هاست. لوله های پلی پروپیلن با عمری بیش از ۵۰ سال و بدون فرسودگی می توانند هزینه های اجرایی را در لوله کشی ساختمانی و تاسیسات شهری و صنعتی کاهش دهند. حمل و جا به جایی لوله های پلی پروپیلن بسیار راحت است. وزن سبک و مقاومت در برابر فشار این لوله ها سبب می شود که لوله های پلی پروپیلن درون زمین قرار گرفته و سال های طولانی دوام داشته باشند.

لوله های پلی پروپیلن در دو رنگ سبز و سفید در بازار وجود دارند و هر کدام از این لوله ها می توانند در اتصالات فرعی و لوله کشی ساختمان به کار روند.

آنچه که پلی پروپیلن را از سایر پلاستیک ها جدا می کند وجود خاصیت انعطاف پذیری در دما های خاص می باشد. همچنین نقطه ی ذوب این ماده بسیار بالاست و به راحتی توسط ارتعاشات و تنش ها آسیب نمی بیند. از آنجا که باز و بسته کردن لوله ها برای برنامه های اجرایی اهمیت زیادی دارد لوله های پلی پروپیلن بیشتر از سایر مواد استفاده می شوند زیرا به راحتی می توان آن ها را چندین بار باز و بسته کرد بدون آنکه آسیب یا فرسایشی در آن ها به وجود آید.

لازم به ذکر است که به لوله های پلی پروپیلن می توان موادی را اضافه نمود تا خواص آن ها متمایز و پر رنگ گردد. به طور مثال برای انعطاف پذیری بیشتر لوله های پلی پروپیلن مواد معدنی به آن اضافه می کنند. این مواد به لوله ی پلی پروپیلن اجازه می دهد تا به صورت یک ورق مصنوعی در آید و به راحتی برش خورد. راحتی در برش پلی پروپیلن در تولید لوله ها با اندازه های مختلف تاثیر خوبی خواهد گذاشت.

تنها عیب لوله های پلی پروپیلن آن است که در برابر اشعه های نور خورشید مقاوم نبوده و از طرفی به راحتی شکسته می شوند. این ویژگی سبب می گردد تا لوله های پلی پروپیلن تنها در برنامه های کاربردی سطح کوچک در کنار سایر پلاستیک ها به کار روند.

با توجه به اینکه قیمت انواع لوله ی پلی پروپیلن پایین است این لوله ها جایگزین لوله های فلزی و چدنی در بازار شده اند.