لوله PVC چیست؟ کاربرد پی وی سی و انواع آن
در این مقاله به شرح مختصری پیرامون تاریخچه PVC، انواع، کاربردها و نحوه ساخت آن می پردازیم.
لوله PVC چیست؟
به طور قطع لوله های PVC (Polyvinyl chloride) یکی از متداول ترین و متنوع ترین انواع لوله های پلاستیکی به شمار می روند. این لوله ها در سطوح کاربردی متفاوت و در بخش های مختلف صنعت در سراسر جهان با قدمتی بالغ بر 80 سال، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در مقایسه با لوله کشی فلزی، لوله های PVC بسیار محکم و مقاوم بوده و در برابر خوردگی و انبساط یا انقباض حرارتی کمترین آسیب را خواهند دید. این لوله ها در اندازه های مختلف با طیف وسیعی از اتصالات به بازار عرضه می شوند. بر حسب نوع پی وی سی انتخابی، می‌توان از آن برای مصارف گوناگون صنعتی و ساختمانی استفاده کرد.
چه کسی PVC را کشف کرد؟
انسان از همان زمان‌های اولیه برای تولید مواد مصنوعی که نسبت به محصولات طبیعی اطراف خود دارای مزایای بیشماری بود، سخت تلاش می‌کرد. پی وی سی یکی از قدیمی ترین مواد مصنوعی با طولانی‌ترین سابقه در تولید صنعتی است. تاریخچه اولیه آن شامل کشف های چندگانه و تصادفی در مکان‌ها و زمان‌های مختلف و همچنین تلاش‌های ناموفق برای کاربرد تجاری است. این ماده از اوایل سال 1835 کشف شد اما اولین گزارش قطعی از پلیمریزاسیون وینیل کلرید تا حدود 35 سال بعد ارائه نشد. محققان اولیه حداقل در دو نوبت در قرن نوزدهم پی وی سی را به طور تصادفی کشف کردند. اولی در سال 1838 توسط هانری ویکتور رگنو فیزیکدان و شیمیدان فرانسوی و دومی در سال 1872 توسط یوگن باومن آلمانی بود. در هر دو مورد، پلیمر به صورت یک جامد سفید در داخل فلاسک های گاز وینیل کلرید تازه کشف شده که در معرض نور خورشید قرار گرفته بود ظاهر شد. کار با این مواد دشوار بود. در آن زمان، گزارش شده بود که این ماده یک ماده جامد سفید رنگ است که می تواند بدون تخریب تا 130 درجه سانتیگراد گرم شود. PVC به دلیل ماهیت غیر قابل حل بودن، سال‌ها یک ماده عجیب آزمایشگاهی بود. این پلیمر نسبت به اکثر مواد شیمیایی مقاوم و بسیار سخت (قوی) بود. این خصوصیات در نهایت باعث شد دانشمندان PVC را برای کاربردهایی که دوام و مقاومت در آن مدنظر بود، انتخاب کنند.
در سال 1912 اولین تحولات صنعتی در آلمان آغاز شد و در سال 1913، مخترع آلمانی
فردریش هاینریش آگوست کلاته حق اختراع PVC را به ثبت رساند. روش ساخت او از پلیمریزاسیون وینیل کلرید در معرض نور خورشید تشکیل شده بود. در طول دهه 1920 تلاش برای استفاده از کوپلیمرهای پی وی سی صورت گرفت اما این تلاش های اولیه آنچنان موفقیت آمیز نبود. با تلاش های مستمر، در نهایت در سال 1935 اولین لوله های پی وی سی با استفاده از آسیاب غلتکی و اکسترودر هیدرولیکی تولید شدند. این فرآیند دو مرحله ای شامل ذوب شدن پودر پی وی سی روی آسیاب غلتکی و تولید ساختار ورقه ای بود. سپس پی وی سی وارد یک اکسترودر شده و برای ساخت لوله پردازش می شد. هرچند که این محصولات کیفیت مطلوبی نداشتند اما به دلیل مقاومت شیمیایی و سطح داخلی صاف ، برای لوله کشی آب آشامیدنی و لوله های فاضلاب مناسب قلمداد شدند.
همزمان با این اکتشافات در اروپا دانشمندی به نام
والدو سمون توسط شرکت BFGoodrich استخدام شد تا یک لاستیک مصنوعی برای جایگزینی با لاستیک طبیعی به منظور صرفه جویی در هزینه تولید کند. آزمایشات وی در نهایت باعث تولید پلی وینیل کلراید شد. در ابتدا از این ماده در پاشنه کفش ، توپ گلف و بارانی استفاده می کردند. اما در جنگ جهانی دوم کاربرد آن به میزان قابل توجهی افزایش یافت. معلوم شد که پی وی سی جایگزینی عالی برای عایق لاستیکی در سیم کشی است و به طور گسترده ای در کشتی‌های ارتش ایالات متحده استفاده شد.
پیشرفت چشمگیر در فناوری لوله و اتصالات PVC در دهه 1950 و 1960 رخ داد. استفاده از تثبیت کننده های موثر، فرآوری‌های متنوع، ماشین آلات پردازشی پیشرفته سبب شد که به طور خاص PVC شروع به رقابت با محصولات سنتی در زمینه سیستم فاضلاب - زهکشی - توزیع آب و برق و لوله های تخلیه کند.
لوله پی وی سی چگونه ساخته می‌شود؟
لوله پی وی سی با اکستروژن مواد خام ساخته می شوند. در زیر مراحل متداول برای تولید لوله های PVC را ذکر می کنیم:
- ابتدا گلوله های مواد خام یا پودر وارد اکسترودر دو پیچ پی وی سی می شوند.
- مواد خام در چندین ناحیه اکسترودر ذوب شده و گرم می شوند.
- اکنون از طریق اکسترود قالب گیری می شوند تا به شکلی مناسب در آیند.
- پس از آن خنک می شوند.
- در پایان لوله های پی وی سی به طول های مورد نیاز بریده می شوند.
تقریباً برای هر نوع لوله پی وی سی فرآیند ساخت ویژه‌ای وجود دارد که کارخانه ها بر حسب نیاز بازار و محبوبیت محصولات، روش مختص به خود را در تولید انواع مختلف لوله مختلف به کار می‌برند.
شما می توانید با نحوه تولید PVC در مقاله "لوله PVC چگونه تولید می شود؟" بیشتر آشنا شوید.
از لوله PVC برای چه منظوری استفاده می‌شود؟
PVC ماده‌ای کاملاً متنوع است که می تواند به دو شکل انعطاف پذیر (PVC) یا سفت و سخت (uPVC)، با رنگ یا به صورت شفاف در شکل و اندازه‌های مورد نیاز تولید شود. وقتی صحبت از PVC می شود حداقل هفت مورد عمده وجود دارد که از این ماده به طور گسترده در آن ها استفاده می شود. از رایج‌ترین آن‌ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- لوله‌کشی آب آشامیدنی
- سیستم تخلیه
- فاضلاب و زهکشی زیرزمینی
- جمع آوری آب باران
- سیستم های گرمایشی و سرمایشی
- اتصالات لوله‌کشی
- لوله‌کشی صنعتی
- سیستم اسپرینکلر اطفای حریق
- محافظت از کابل برق
مزیت لوله PVC نسبت به انواع دیگر لوله دیگر چیست؟
لوله پی وی سی (PVC) محصولی از فناوری مدرن است که خدمات قابل اعتماد و با دوام را به کاربران مختلف از جمله پیمانکاران، مهندسان، صنایع، تاسیسات و ... ارائه می دهد. از مهمترین مزایای آن نسبت به دیگر اقلام مورد استفاده در صنعت ساختمانی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت در برابر خوردگی
- مقاومت شیمیایی
- کاهش خرابی ها و انسداد در خطوط لوله فاضلاب
- زمان نصب سریع
- سطح داخلی صاف (سرعت جریان بالایی را برای انتقال آب فراهم می کند)
- اتصالات بدون نشت
- عمر طولانی
- هزینه کمتر
مزیت اصلی این ماده قابلیت اطمینان آن است. کار با آن آسان بوده، ماده ای سبک است و به دلیل انطباق بسیار راحت با محیط، نصب مقرون به صرفه ای دارد. همه این موارد سبب می شود که امروزه استفاده از لوله و اتصالات PVC به طور چشمگیری رو به گسترش باشد.
لوله PVC چه انواعی دارد؟
به طور کلی چهار نوع لوله پی وی سی (PVC) وجود دارد:
- پی وی سی پلاستیکی نشده (UPVC)
- PVC کلردار (CPVC)
- پی وی سی مولکولی (OPVC)
- PVC با تأثیر بالا (HiPVC)
در حالی که هر مدل دارای ویژگی های بسیاری از جمله دوام، ایمنی، قابلیت بازیافت و پایداری است اما از جهات مختلف نیز با یکدیگر متفاوت هستند. هر نوع، مزایای خاص خود را دارد و هر یک برای کاربرد ویژه ای مناسب است.
اکنون که اطلاعات بیشتری در مورد PVC و انواع مختلف لوله های پلاستیکی دارید، می توانید در مورد پروژه لوله کشی خود تصمیم آگاهانه تری بگیرید. ابتدا مطمئن شوید که تحقیقات خود را به درستی انجام داده اید سپس یک تامین کننده معتبر محصولات لوله کشی با کیفیت پیدا کنید.