Trubky z molekulárně zesítěného polyethylenu Pex-A, Pex-B a Pex-C: které si vybrat?

Trubky ze zesíťovaného polyetylenu se používají při instalaci vytápěných podlah, rozvodech systémů zásobování studenou a teplou vodou, instalaci systémů „studených panelů“ (alternativa klimatizací), zásobování pitnou vodou a v mnoha dalších oblastech.

Materiál

1. Co je PEX

Síťovaný polyethylen (PEX) je vysokomolekulární polyethylen získaný z běžného nízkohustotního polyethylenu (LDPE) zesíťováním jeho lineárních molekul pomocí organických peroxidů a hydroperoxidů (PEX-a); organosilanidy (křemík + organické radikály – PEX-b); ionizující záření (PEX-c). V důsledku procesu „zesíťování“ se vytvářejí další příčné vazby, které posilují adhezní vazbu molekulárních shluků (buněk) potrubí.

2. Co je PE-RT

Polyetylen se zvýšenou tepelnou odolností (PE-RT) je tepelně odolný polyetylen, ve kterém je v důsledku chemické reakce buten nahrazen oktenem, který má prostorově rozvětvenou strukturu. Následně tvoří postranní větve poblíž hlavního řetězce, což jsou vzájemně propletené monomerní řetězce. Jsou navzájem spojeny díky mechanickému provázání větví, nikoli díky meziatomovým vazbám.

PE-RT nebo PEX?

Tepelně odolný polyetylen (PE-RT) má některé vlastnosti podobné síťovanému polyetylenu, např. odolnost vůči vysokým teplotám a ultrafialovému záření.

PE-RT však ztrácí ve srovnání s dlouhodobou odolností vůči vysokým teplotám a tlaku a PE-RT je méně odolný vůči kyselinám než PEX.

Grafy dlouhodobé pevnosti zesíťovaného polyetylenu PEX a vysokoteplotního polyetylenu PERT

U PE-RT při vysokých teplotách, jak je patrné z grafu, dochází k prudkému poklesu životnosti. Při vysokých teplotách je tedy životnost PE-RT trubek přibližně dva roky. Bod zlomu se nazývá kritický, když je dosaženo tohoto bodu, materiál začne aktivně urychlovat ztrátu pevnosti.

Která metoda šití je lepší: Pex-A, Pex-B nebo Pex-C

1. O metodě PEX-a

Trubky ze síťovaného polyethylenu metodou Pex-a se vyrábějí chemickým síťováním polyethylenu pomocí organických peroxidů a hydroperoxidů za vysokého tlaku.

Technologie je považována za nejpokročilejší, protože umožňuje dosáhnout alespoň 85% zesíťování (PEX-b nemůže poskytnout stupeň zesítění větší než 75% a PEX-c je asi 70%).

PEX umožňuje rovnoměrné zesítění molekul jak po délce trubky, tak v celé hloubce jejích stěn. To je způsobeno skutečností, že během výrobního procesu je polyethylen v extrudéru rovnoměrně smíchán s peroxidem. Materiál je zesíťován v roztaveném stavu za současného působení směrovaného laserového záření a vysokého tlaku. To znamená, že potrubí je vytvořeno z plně připravených surovin, díky čemuž je dosaženo maximální jednotnosti procesu.

Trubky vyrobené z molekulárně zesítěného polyetylenu metodou PEX-A jsou odolné vůči teplotním změnám (např. pokud kapalina cirkulující potrubím zamrzne, trubky se jen trochu natáhnou a po rozmrazení se vrátí do původní velikosti ).

PEX-a má také vysokou úroveň molekulární paměti, díky které je teplo ve většině případů dostatečné k odstranění záhybů.

Kromě toho jsou takové produkty nejpružnější a nejelastičtější ve srovnání s analogy vyráběnými metodami PEX-b a PEX-c.

2. O metodě PEX-b

PEX-b využívá chemickou metodu molekulárního zesíťování pomocí organosiladů. Silanidy jsou toxické, a proto mnoho evropských společností přešlo na metodu PEX-a.

Během procesu výroby potrubí dochází k procesu nahrazování atomů vodíku, což zvyšuje konečnou hustotu hotového výrobku. Po výstupu z extrudéru se trubka ponoří do silanové lázně. Samotný proces zesítění probíhá současně na vnitřním i vnějším povrchu, díky čemuž je dosaženo poměrně vysoké rovnoměrnosti změn vlastností. Ale uvnitř stěny je procento atomové substituce stále znatelně nižší než venku.

Proces zesíťování metodou PEX-b probíhá současně na vnitřním i vnějším povrchu, díky čemuž je dosaženo poměrně vysoké rovnoměrnosti zesítění.

Procento zesítění pro PEX-b je asi 75 %. Při šití metodou PEX-b se trubky vyznačují problémy s korekcí záhybů (například tyto metody mají malou molekulární paměť, takže pro korekci záhybů mohou být vyžadovány spojky); PEX-b je méně pružný než PEX-a, ale je odolnější vůči mechanickému namáhání, protože PEX-b má tužší strukturu.

3. O metodě PEX-c

Zesíťovaný polyethylen metodou PEX-c se vyrábí ionizujícím ozářením HDPE. Průměrné procento síťování pomocí této technologie není větší než 70 %. V tomto případě jsou molekuly zesíťovány heterogenně – hustota výrazně klesá od povrchu k vnitřním vrstvám.

Trubky PEX-s mají sníženou molekulární paměť, což ztěžuje korekci zalomení (používají se i spojky). Existuje vysoká pravděpodobnost tvorby mikrotrhlin během provozu.

Výhody PEX-a oproti PEX-b a PEX-c

Shrneme-li vlastnosti výroby trubek z molekulárního síťovaného polyetylenu a na příkladu výrobků značky PEX-a od TM PRADEX, můžeme vyzdvihnout následující výhody oproti výrobkům vyrobeným technologií PEX-B a PEX-C:

• Rovnoměrné zesítění molekul v celém potrubí.
• Maximální hustota zesítění PeX-a (molekulární zhutnění materiálu) je 85 % oproti 70-75 % pro PEX-b a PEX-c.
• Díky hustotě a rovnoměrnosti zesítění mají trubky PEX-a zvýšenou pevnost.
• Trubky zesíťované PEX-a mají dobrou molekulární paměť. Díky tomu jsou eliminovány záhyby zahříváním v místě poškození, čímž odpadá nutnost oprav pomocí spojek.
• Při krátkodobém špičkovém teplotním zatížení v rozmezí od -20°C do +110°C si potrubí PeX-A plně zachová svou pevnost a termofyzikální vlastnosti, zatímco v PeX-B a PeX-C může dojít k mikrotrhlinám a jiným poškozením.
• Je třeba také poznamenat, že trubky se síťováním PEX-a jsou ve srovnání s jinými typy síťování nejšetrnější k životnímu prostředí.

BIM modely trubek z molekulárního zesíťovaného polyetylenu ReX-A TM PRADEX: