Полиэтилен (PE) и полипропилен (PP) - распространенные полимерные материалы, востребованные в промышленности. Их применяют для изготовления пластмассы, тары, труб, упаковочных и термоизоляционного волокна и т. д.

Между полимерами немало схожих свойств:

• Долговечность - сохраняют внешний вид при воздействиях.
• Универсальность - размягчаются при нагревании, что дает возможность применять их в разных сферах.
• Удобством в эксплуатации - имеют низкую массу.
• Практичность - не подвергаются воздействию воды, кислорода и солей.
• Электроизоляция - не проводят электрический ток.

Полиэтиленовая (слева) и полипропиленовая (справа) гранулы

Отличие полипропилена от полиэтилена

Полипропилен и полиэтилен широко применяются в промышленности и часто потребителю они кажутся одинаковыми. Но, полимеры имеют немало отличий.

Чем отличается полипропилен от полиэтилена:

• Легкостью - PP весит на 0,04 г/куб. см. меньше.
• Температурой плавления - полипропилен плавится при 180 градусов С, а полиэтилен - при 140 градусов С.
• Уходом - продукция из PP практически не подвержена загрязнениям и легко отмываются.
• Методами синтезирования - полиэтилен изготавливает при любых условиях, а полипропилен - при низком давлении.
• Затратами - изготовление продукции из полипропилена обходится дороже, чем производство полиэтилена из-за дороговизны сырья.

Чем отличается полиэтилен от полипропилена:

Эластичностью - полиэтилен более гибкий, а полипропилен - хрупкий.

• Морозостойкостью - PE не утрачивает свойства при температуре до -50 градусов С, а для PP разрушается при -5 градусов С.
• Легкостью - за счет небольшого веса полиэтилен пригоден при изготовлении пленок, упаковки, труб и изоляционных изделий.
• Отсутствием токсичности - при нагреве PE токсины улетучиваются.

Пленка из полиэтилена и полипропилена: отличия

Пленка из PP и PE используется для сохранности хрупких товаров и имеет несколько отличий:

• Экономичность - при равных параметрах с аналогом полиэтиленовая упаковка дешевле на 50%.
• Презентабельность - глянцевая пленка из PP выглядит гораздо привлекательнее, чем тусклая вещь из полиэтилена.
• Практичность - полипропилен менее подвержен сминанию и не теряет внешний вид из-за погрузочно-разгрузочных работ.
• Стойкость к температурам - полипропилен становится хрупким от холода, а полиэтилен переносит замораживание.

Что прочнее: пластмасса из полипропилена или полиэтилена

Продукция из пластмассы отличаются невысокой ценой и долговечностью. Трубы, посуда и прочие изделия получаются при синтезировании PE при низком давлении. Полиэтилен высокого давления менее прочный и применим при изготовлении ПЭТ и брезента.

Полиэтиленовые и полипропиленовые трубы

Полипропилен подходит для изготовления упаковки, болоньевой одежды и волокна. PP не страшна жара, растворители и изгибы. Он не токсичен, но боится ультрафиолета и мороза.

Полипропилен или полиэтилен: что лучше

Оба полимера используются в разных отраслях промышленности. В зависимости от способа синтезирования и назначения производители полимеров добиваются максимальной выгоды от полимеров.

Условия протекания синтеза сырья влияет на технические характеристики полимеров. Например, при создании давления и выборе катализатора получается продукция с разными химическими и физическими характеристиками.

На основе полипропилена создают стройматериалы и различные контейнеры. Полиэтилен высокого давления оптимален при производстве труб, а полиэтилен высокого давления - для изготовления упаковки.

Основная часть продукции строительного рынка представлена материалами из поливинилхлорида и полипропилена. Поэтому при обустройстве коммуникаций встает весьма актуальный вопрос: « – что лучше?». Ответить на этот вопрос можно, если более детально рассмотреть товары и их технические характеристики.

Поливинилхлорид, появившийся на рынке стройсырья в конце XX века, изначально был сырьем для производства линолеума. В дальнейшем его даже пробовали применять в изготовлении посуды. Однако в связи с тем, что данный материал содержит в своем составе токсичные вещества, высвобождающиеся при сжигании, производство кухонной утвари резко прекратилось. В то же время ПВХ (PVC) стал активно применяться в .

Полистирол, изобретенный на несколько десятков лет позже поливинилхлорида, стал основным сырьем в производстве пластиковой посуды, обшивки для бытовой техники и электроизоляции. Позже ПП (PР), как и ПВХ нашел свое применение в сфере изготовления коллекторов и прочих .

Представляющие одну и ту же категорию сырья (пластик), полипропилен и ПВХ отличие все же имеют. Соответственно, изготовленные из них трубы тоже отличаются.

Главные характеристики и преимущества материалов

Стоит заметить, что по многим пунктам сильно уступает материалам из полипропилена. Чем именно коллекторы ПП отличаются от поливинилхлоридных, предлагаем ознакомиться более детально далее.

Максимально-допустимый температурный режим

График температур.

В первую очередь, изделия ил полипропилена могут похвастаться повышенной термостойкостью (до +140⁰С при минимальном значении +95⁰С). Как показывает практика, такие трубы продемонстрировали отличные эксплуатационные показатели и хорошо зарекомендовали себя в горячем водоснабжении (в том числе централизованном). Применяемые даже в критических рабочих температурах, полипропиленовые изделия с армированным каркасом не размягчаются, а значит, и не деформируются.

Ну, конечно же, функциональность. Все ценные качества коллекторов из полипропилена позволяют использовать их в более широком спектре. Практически универсальный полипропилен во многом превосходит поливинилхлоридную продукцию, а потому является более востребованным, чем ПВХ. Переработанный полиэтилен и полипропилен, отличия которых наглядно продемонстрированы выше, нашли свое применение в различных сферах жизнедеятельности, хотя изделия из поливинилхлорида все же менее востребованы.

Видео о правилах выбора полипропиленовых труб:

Два схожих полимерных материала, которые конкурируют друг с другом на мировом рынке. И свойства, и их сфера применения очень близка. Однако различия все-таки существуют, потому в этой статье мы поможем разобраться, чем отличаются полиэтилен и полипропилен.

Общие свойства полиэтилена и полипропилена

Начнем с того, что объединяет эти два материала.

• Термопластичность. Оба материала под воздействием температуры размягчаются и плавятся, что обеспечивает возможность применения соответствующих технологий: литье, экструзия и т.п.
• Механическая прочность. РР и РЕ имеют схожие показатели прочности на разрыв, а также ударной вязкости. При этом полипропилен гораздо ближе по свойствам к полиэтилену низкого давления.
• Электроизоляционные свойства. Оба материала не проводят электрический ток, а за счет своей пластичности могут эффективно применяться в качестве гибкой изоляции проводов.
• Химическая устойчивость. Полиэтилен и полипропилен устойчивы к воздействию воды, а также агрессивных сред (щелочей, кислот). Однако оба материала растворяются под воздействием многих органических растворителей, включая бензин.

Основные отличия полиэтилена и полипропилена

• Полипропилен синтезируют только при низком давлении (до 4 МПа), и только в присутствии катализатора Циглера - Натты. Полиэтилен же может синтезироваться при таких условиях (будет получен ПЭ низкого давления) либо при высоком давлении (будет получен менее прочный ПЭ высокого давления). Соответственно, отличий между РР и РЕ высокого давления намного больше, чем между РЕ низкого давления.
• Полипропилен легче: материал имеет вес как минимум на 0,04 г/куб. см. меньше по сравнению с самой легкой маркой полиэтилена.
• Полипропилен имеет более высокую температуру плавления, до 180 градусов, в то время как полиэтилен плавится уже при 140 градусах.
• Полипропилен формирует более гладкую и плотную поверхность, потому более устойчив к загрязнениям и легче отмывается по сравнению с ПЭ.
• Полиэтилен более эластичен. Полипропилен более прочный, но и хрупкий материал, в то время как полиэтилен обеспечивает увеличенную гибкость.
• Полиэтилен имеет гораздо более высокую морозостойкость, выдерживая температуры до -50 градусов, в то время как для полипропилена критичной является температура -5 градусов.
• Цена: полипропилен - это более дорогой полимер . Сырье стоит дороже, и по стоимости может быть сопоставимо разве что с лучшими маркам полиэтилена низкого давления.

Итоги: каждый полимер - хорошее решение для своих задач

Каждый из материалов имеет свою сферу применения и свои преимущества, которыми нужно пользоваться.

Полиэтилен и полипропилен активно используются для систем внутренней канализации. Эти современные материалы устойчивы к коррозии и окислению. Они легко монтируются и служат длительное время при условии правильной эксплуатации. Давайте подробно рассмотрим технические характеристики и особенности монтажа труб для канализации из полиэтилена и полипропилена.

Полиэтиленовые трубы для канализации

Полиэтилен – это результат полимеризации газообразного этилена в присутствии катализаторов при повышенной температуре и давлении. Физические свойства материала зависят от условий протекания реакций:

1. Если соблюдалась высокая температура и давление, на выходе получается полиэтилен низкой плотности (ПВД).

2. При более низких показателях температуры и давления – полиэтилен высокой плотности (ПНД).

Нормативы

Полиэтиленовые гофрированные трубы для канализации не регламентируются ГОСТами. Их производство согласовывается с конкретными заказчиками. Производство полиэтиленовых труб для обустройства внутренних коммуникаций регламентируется ГОСТом 22689.2-89.

Какие моменты регулируются стандартами? Это:

• длина и диаметр канализационных труб;
• возможность применения в производстве как ПНД, так и ПВД;
• требования к условным обозначениям труб (например, ТК 30-5000 – ПВД ГОСТ 22689.2; расшифровка – «труба канализационная из полиэтилена высокого давления с диаметром 30 миллиметров и длиной пять метров»);
• длина и диаметр раструбов для соединения полиэтиленовых труб;
• типовые размеры переходников, поворотов, соединительных деталей всех видов (тройники, муфты, крестовины и т.п.).

Ограничения в рамках стандарта:

• монтаж полиэтиленовых труб только в условиях самотечной канализации;
• максимальная рабочая температура — +45° С (возможно кратковременное повышение до +60° С).

Преимущества полиэтиленовых труб для канализации

1. Большой срок службы (от пятидесяти лет).

2. Высокая надежность и устойчивость к коррозии, химическим воздействиям, гидравлическим ударам, внешним агрессивным факторам.

3. Отсутствие необходимости в дорогостоящем обслуживании.

4. Невысокая цена (по сравнению со стальными и чугунными трубами).

5. Низкий вес, благодаря чему монтаж полиэтиленовых труб не представляет особых трудностей.

К минусам можно отнести лишь ограничения относительно сферы их применения (смотри выше).

Виды полиэтиленовых труб

1. Трубы ПВД (из полиэтилена высокого давления).

Характеристики:

• невысокий вес, что облегчает транспортировку, монтаж и демонтаж;
• устойчивость к воздействию агрессивных факторов;
• простота и высокая надежность соединений.

2. Трубы ПНД для канализации (из полиэтилена низкого давления).

Их чаще всего используют для трубопроводов на участках с холодным водоснабжением.

3. Напорные трубы ПЭ для канализации (чаще всего изготавливаются из полимера ПЭ-80).

Сфера их применения – система напорной канализации.

4. Гофрированные трубы из полиэтилена.

Используются чаще всего для обустройства наружной канализации. Выполняются в два слоя:

• верхний – гофрированный – обеспечивает высокую прочность, устойчивость к внешним воздействиям;
• внутренний – гладкий – обеспечивает беспрепятственное движение жидкости, низкую вероятность образования засоров.

Основные характеристики:

• высокая химическая стойкость (в производстве используется полиэтилен ПЭ-80 и ПЭ-63);
• высокая прочность, возможность укладки на глубине до двадцати метров под землей (обеспечивается внешними жесткими кольцами).

Особенности монтажа полиэтиленовых труб

Применяются различные виды соединений.

1. Раструбные.

Этапы работы:

• подбор труб и фитингов согласно проекту и с учетом размеров (при выборе длины нужно учитывать те участки, которые будут вводиться в раструб);
• съем внешней фаски с труб; зачистка внутренней части (не должно оставаться ни заусениц, ни задиров, ни других неровностей);
• введение трубы в раструб вручную (нужно оставить компенсационный зазор в 1 см);
• при составлении проекта важно предусмотреть прокладку трубопровода под уклоном.

2. Сварные.

Для этих видов соединений нужен специальный аппарат для сварки полиэтиленовых труб. Основные конструкционные элементы:

• втулки, на которые надевают трубы;
• нагревающие пластины.

Суть сварки – расплавить торцы труб и соединить их.

3. Муфтовые.

Вид соединений, используемый при монтаже гофрированных труб. Для сборки трубопровода применяются надвижные муфты, а для герметизации стыков – резиновые уплотнители.

Таким образом, полиэтиленовые трубы прекрасно подходят для обустройства как внутренней, так и внешней канализации. Для внутренних работ – гладкие трубы, для внешних – гофрированные.

Полипропиленовые трубы для канализации

Участок их применения – внутренняя безнапорная канализация.

Полипропиленовые трубы производятся из стабилизированного полипропилена методом горячей экструзии.

Преимущества труб для канализации из полипропилена

1. Повышенная устойчивость к химикатам.

2. Отличная гидравлика, безупречная гладкая поверхность.

3. Устойчивость к коррозийным процессам.

4. Небольшой вес, отсутствие зарастания сечения.

5. Способность выдерживать удары даже при минусовых температурах.

6. Способность выдерживать протекание горячей воды в течение длительного времени.

7. Безопасность для человека и окружающей среды.

Трубы из полипропилена изготавливают в соответствии с ГОСТ 26996.

Отличия полипропилена от полиэтилена

Отличительные характеристики полипропиленовых труб продиктованы свойствами исходного материала. Полипропилен (по сравнению с полиэтиленом)

• более устойчив к истиранию;

менее плотный;

• более устойчив к высоким температурам (максимальная температура эксплуатации — +75 — +90° С);
• высокочувствителен к свету и кислороду.

Виды полипропиленовых труб

1. Трубы для обустройства «холодного» трубопровода – PN-10.

2. Трубы для обустройства «холодного» и «горячего» трубопровода – PN-20.

При эксплуатации в канализационных системах с холодной водой срок службы составляет 50 лет; с горячей водой – 25 лет. Если температура превышает допустимые показатели (указаны на этикетках), то труба удлиняется. Поэтому при монтаже устраивают компенсаторы и различные скользящие опоры.

3. Армированные полипропиленовые трубы (PN-25).

Применяются только в системах отопления. Срок службы зависит от давления и температуры. Так, при температуре до семидесяти градусов и давлении в 8 атмосфер – до пятидесяти лет.

Особенности монтажа

Этапы работ:

1. Составление проекта водопровода и выбор комплектующих (крепежных элементов, фитингов и др.).

2. Выбор мест крепления водопровода к стенам, сверление отверстий.

3. Сваривание полиэтиленовых труб в единую конструкцию (сначала нарезают нужные по длине куски, монтируют соединительные муфты, тройники).

4. Монтаж водопровода.

Если нужно соединить трубы разного диаметра, то используются переходники.

Таким образом, полипропиленовые трубы подходят для оборудования систем горячего и холодного водоснабжения, отопления, кондиционирования и др.

В настоящее время широко используются в различных отраслях промышленности, а также в повседневной жизни. Именно поэтому во многих ситуациях необходимо предварительно подбирать полимер под определенные температурные показатели их эксплуатации.

Например, температура плавления полиэтилена составляет диапазон от 105 до 135 градусов, поэтому можно заранее выявить те сферы производства, где этот материал будет уместен к использованию.

Особенности полимеров

Каждый пластик имеет как минимум одну температуру, которая дает возможность оценить условия его непосредственной эксплуатации. Например, полиолефины, к которым относятся пластики и пластмассы, имеют невысокие значения температур плавления.

В градусах зависит от плотности, а эксплуатация данного материала допускается при параметрах от -60 до 1000 градусов.

Помимо полиэтилена, к полиолефинам относится полипропилен. Температура плавления дает возможность применять этот материал при низких температурах, хрупкость материал приобретает только при -140 градусах.

Плавление полипропилена наблюдается в диапазоне температур от 164 до 170 градусов. От -8°С данный полимер становится хрупким.

Пластик на базе темплена способен выдержать температурные параметры 180-200 градусов.

Рабочая температура эксплуатации пластиков на базе полиэтилена и полипропилена составляет диапазон от -70 до +70 градусов.

Среди пластиков, имеющих высокую температуру плавления, выделим полиамиды и фторопласты, а также ниплон. К примеру, размягчение капролона происходит при температуре 190-200 градусов, плавление данной пластической массы происходит в диапазоне 215-220°С. Невысокая температура плавления полиэтилена и полипропилена делает эти материалы востребованными в химическом производстве.

Особенности полипропилена

Данный материал является веществом, получаемым в результате реакции термопластичным полимером. Процесс осуществляется с использованием металлокомплексных катализаторов.

Условия для получения данного материала аналогичны тем, при которых можно изготавливать полиэтилен низкого давления. В зависимости от выбранного катализатора можно получать любой тип полимера, а также его смесь.

Одной из важнейших характеристик свойств этого материала является температура, при которой данный полимер начинает плавиться. При обычных условиях он является белым порошком (либо гранулами), находится в пределах до 0, 5 г/см³.

В зависимости от молекулярной структуры принято подразделять полипропилен на несколько видов:

• атактический;
• синдиотактический;
• изотактический.

У стереоизомеров существуют отличия в механических, физических, химических свойствах. К примеру, для атактического полипропилена характерна высокая текучесть, материал сходен с каучуком по внешним параметрам.

Данный материал неплохо растворяется в диэтиловом эфире. У изотактического полипропилена есть некоторые отличия по свойствам: плотности, устойчивости к химическим реагентам.

Физико-химические параметры

Температура плавления полиэтилена, полипропилена имеет высокие показатели, поэтому данные материалы в настоящее время получили широкое распространение. Полипропилен тверже, у него выше показатели стойкости к истиранию, он отлично выдерживает температурные перепады. Его размягчение начинается с 140 градусов, несмотря на то, что показатель температуры плавления составляет 140°С.

Данный полимер не подвергается коррозионному растрескиванию, отличается устойчивостью к ультрафиолетовому облучению и кислороду. При добавлении к полимеру стабилизаторов подобные свойства снижаются.

В настоящее время в промышленных отраслях применяют разнообразные виды полипропилена и полиэтилена.

Полипропилен обладает неплохой химической устойчивостью. Например, при помещении его в органические растворители, возникает лишь незначительное его набухание.

В случае повышении температуры до 100 градусов, материал может растворяться в ароматических углеводородах.

Наличие в молекуле третичных углеродных атомов объясняет стойкость полимера к повышенным температурам и влиянию прямых солнечных лучей.

При отметке 170 градусов происходит плавление материала, теряется его форма, а также основные технические характеристики. Современные отопительные системы не рассчитаны на подобные значения температур, поэтому вполне можно использовать полипропиленовые трубы.

При кратковременном изменении уровня температуры изделие способно сохранить свои характеристики. При длительной эксплуатации изделия из полипропилена при показателях температуры больше 100 градусов существенно сократится срок их максимальной эксплуатации.

Специалисты советуют покупать армированные изделия, которые в минимальной степени подвергаются деформациям при повышении температуры. Дополнительная изоляция и внутренний алюминиевый либо стекловолокнистый слой помогут защитить изделие от расширения, увеличат срок его эксплуатации.

Отличия полиэтилена от полипропилена

Температура плавления полиэтилена незначительно отличается от Оба материала в случае нагревания размягчаются, затем плавятся. Они устойчивы к механическим деформациям, являются отличными диэлектриками (не проводят электрический ток), обладают незначительным весом, не способны вступать во взаимодействие со щелочами и растворителями. Несмотря на многочисленное сходство, есть между этими материалы и некоторые отличия.

Так как температура плавления полиэтилена имеет меньшее значение, он менее стоек к воздействию ультрафиолетового излучения.

Обе пластмассы находятся в твердом агрегатном состоянии, не имеют запаха, вкуса, цвета. Полиэтилен низкого давления обладает токсичными свойствами, пропилен абсолютно безопасен для человека.

Температура плавления находится в диапазоне от 103 до 137 градусов. Материалы используют при изготовлении косметических средств, бытовой химии, декоративных вазонов, посуды.

Отличия полимеров

В качестве основных отличительных характеристик полиэтилена и полипропилена выделим их устойчивость к загрязнению, а также прочность. У этого материала отличные теплоизоляционные характеристики. Полипропилен лидирует по этим показателям, поэтому он применяется в настоящее время в больших объемах, чем вспененный полиэтилен, температура плавления которого имеет меньшее значение.

Сшитый полиэтилен

Температура плавления сшитого полиэтилена значительно выше, чем у обычного материала. Данный полимер представляет собой модифицированную структуру связей между молекулами. Основу структуры составляет этилен, полимеризированный под высоким давлением.

Именно у этого материала самые высокие технические характеристики из всех полиэтиленовых образцов. Полимер применяют для создания прочных деталей, которые способны выдерживать разные химические, механические нагрузки.

Высокая температура плавления полиэтилена в экструдере предопределяет области использования данного материала.

В сшитом полиэтилене широкоячеистая сетчатая структура молекулярных связей, образуемая при появлении в структуре поперечных цепочек, состоящих из водородных атомов, которые объединены в трехмерную сетку.

Технические параметры

Помимо высокой прочности и плотности, сшитый полиэтилен имеет оригинальные свойства:

• плавление при 200 градусах, разложение на углекислый газ и воду;
• увеличение жесткости и прочности при уменьшении величины удлинения на разрыв;
• устойчивость к агрессивным химическим веществам, биологическим разрушителям;
• «память формы».

Недостатки сшитого полиэтилена

Этот материал при воздействии ультрафиолетового облучения постепенно разрушается. Кислород, проникая в его структуру, разрушает данный материал. Для того чтобы устранить эти недостатки, изделия покрывают специальными защитными оболочками, изготовленными из иных материалов, либо наносят на них слой краски.

Получаемый материал имеет универсальные свойства: стойкость к разрушителям, прочность, высокую температуру плавления. Они позволяют использовать сшитый полиэтилен для изготовления труб горячего или холодного водоснабжения, изоляции кабеля высокого напряжения, создания современных строительных материалов.

В заключение

В настоящее время полиэтилен и полипропилен считаются одними из самых востребованных материалов. В зависимости от условий протекания процесса можно получать полимеры с заданными техническими характеристиками.

Например, создавая определенное давление, температуру, выбирая катализатор, можно контролировать процесс, направлять его в сторону получения молекул полимера.

Получение пластмасс, которые обладают определенными физическими и химическими характеристиками, позволило существенно расширить сферы их использования.

Производители изделий из этих полимеров стараются совершенствовать технологии, увеличить срок эксплуатации продукции, повышать их устойчивость к перепадам температур, воздействию прямых солнечных лучей.

Кадры