I tubi in polipropilene (PPH) sono ampiamente utilizzati in molti settori come quello chimico, alimentare e farmaceutico grazie alle loro eccellenti proprietà fisiche e chimiche. Tuttavia, la temperatura, in quanto fattore chiave che influenza le prestazioni dei tubi PPH, è direttamente correlata alla durata, alla sicurezza e all'efficacia dei tubi.
Intervallo di temperatura e prestazioni
L'intervallo di temperatura applicabile dei tubi PPH è solitamente compreso tra -20°C e 90°C. Oltre questo intervallo le proprietà fisiche dei tubi in PPH possono diminuire in modo significativo, pregiudicandone il normale utilizzo. Nello specifico, le alte e le basse temperature hanno effetti diversi sulle prestazioni dei tubi PPH.
In condizioni di temperatura elevata, la resistenza meccanica e la rigidità dei tubi PPH saranno significativamente ridotte. L'aumento della temperatura porta ad una maggiore mobilità delle catene polimeriche, che provoca deformazione e maggiore fluidità del materiale. Quando la temperatura supera i 90°C, i tubi in PPH possono ammorbidirsi, deformarsi o addirittura perdere la capacità di sopportare la pressione. Questo fenomeno è particolarmente importante nei sistemi di tubazioni che devono resistere a fluidi ad alta temperatura e deve ricevere la massima attenzione.
Relativamente parlando, gli ambienti a bassa temperatura hanno un effetto più significativo sulla tenacità Tubi PPH . Quando la temperatura scende sotto i -20°C, i tubi in PPH possono diventare fragili e soggetti a rotture. In condizioni di bassa temperatura, la resistenza agli urti del tubo diminuisce ed è facile provocare rotture in caso di impatto con forze esterne, causando perdite o altri rischi per la sicurezza.
Dilatazione e contrazione termica
I tubi PPH subiscono espansione e contrazione termica al variare della temperatura. Il polipropilene ha un elevato coefficiente di dilatazione lineare di circa 0,15-0,20 mm/m·°C. Questa caratteristica fa sì che la lunghezza e il diametro del tubo PPH cambieranno di conseguenza al variare della temperatura.
In un ambiente ad alta temperatura, l'espansione del tubo PPH può causare allentamenti o perdite nel collegamento del tubo. Pertanto, quando si progetta il sistema di tubazioni, è necessario considerare l'impatto della dilatazione termica e impostare ragionevolmente i punti di supporto e di fissaggio per garantire che il tubo possa espandersi e contrarsi liberamente al variare della temperatura.
Al contrario, in un ambiente a bassa temperatura, la contrazione del tubo PPH può causare una diminuzione della tenuta del collegamento del tubo, aumentando così il rischio di perdite. Pertanto, durante l'installazione è necessario garantire la tenuta del collegamento per evitare problemi quando la temperatura scende.
Invecchiamento termico
In un ambiente ad alta temperatura, il tasso di invecchiamento termico del tubo PPH è notevolmente accelerato. Con l'estensione del tempo di servizio, potrebbero verificarsi le seguenti modifiche nel materiale della pipeline:
Innanzitutto, l'alta temperatura causerà la rottura della catena molecolare del tubo PPH, con conseguente diminuzione della resistenza e della rigidità del materiale. Questo fenomeno è particolarmente evidente in caso di funzionamento prolungato ad alta temperatura, che può portare al guasto precoce della tubazione.
In secondo luogo, in ambienti ad alta temperatura, il colore dei tubi PPH potrebbe cambiare e la superficie potrebbe sbiadire e rompersi. Ciò non influisce solo sull'aspetto del tubo, ma anche sulle sue prestazioni, soprattutto in applicazioni con elevati requisiti estetici.
Per ritardare il processo di invecchiamento termico, molti produttori di tubi in PPH aggiungono agenti anti-invecchiamento durante il processo di produzione. Questi additivi possono migliorare efficacemente la resistenza al calore dei tubi PPH, prolungandone così la durata.