هل يتقلص أنبوب PE في الشمس ؟

الديكورات المنزلية واشتريت أنابيب PE ، أخطط لنشرها في الفناء في الهواء الطلق ، لكن صديقي قال إن "أنبوب PE سوف يتقلص عند تعرضه لأشعة الشمس" ، مما جعل الكثير من الناس يتمتمون - هل سيكون أنبوب PE حقًا "حروق الشمس الصغيرة" من الشمس ؟ في الواقع ، يجب أن تبدأ هذه المشكلة من الخصائص المادية لأنبوب PE وتأثير ضوء الشمس.

أولاً ، المادة الأساسية لأنبوب PE هي البولي إيثيلين (PE) ، وهو عبارة عن راتنج لدن بالحرارة مع بنية جزيئية مثل سلسلة من السلاسل الناعمة. مثل جميع المواد ، تتميز أنابيب PE أيضًا بخصائص التمدد الحراري والانكماش: عندما ترتفع درجة الحرارة ، تصبح الحركة الجزيئية مكثفة ، ويتوسع جزء السلسلة ، وسوف يتوسع الأنبوب قليلاً ؛ عندما تنخفض درجة الحرارة ، تتقلص الجزيئات وسوف يقصر الأنبوب قليلاً. لكن معامل التمدد الخطي لأنبوب PE يبلغ حوالي 0.15 مم / (م · ℃) (حوالي 10 أضعاف الأنابيب الفولاذية) ، أي أن أنبوب PE بطول متر واحد سيتقلص بمقدار 0.15 مم لكل 1 درجة مئوية انخفاض في درجة الحرارة. إذا كان ضوء الشمس الصيفي ، فقد ترتفع درجة حرارة سطح الأنبوب من 25 درجة مئوية إلى 45 درجة مئوية ، وتتوسع بمقدار 0.3 مم ؛ عندما يبرد إلى 20 درجة مئوية في الليل ، فإنه يتقلص بمقدار 0.75 مم - مثل هذا التغيير في الواقع صغير جدًا ، وغير مرئي تقريبًا للعين المجردة ، ولن "يتقلص" للتأثير على الاستخدام.

فلماذا يعتقد بعض الناس أن أنبوب PE "يتقلص" ؟ في الواقع ، الأكثر شيوعًا هو "الضرر غير المرئي" للأشعة فوق البنفسجية. سوف تخترق الأشعة فوق البنفسجية (UV) في الشمس سطح أنبوب البولي إيثيلين وتدمر السلسلة الجزيئية للبولي إيثيلين: يتم كسر السلسلة الطويلة الضيقة في الأصل وتصبح عنوان URL قصيرًا ، وسيصبح الأنبوب هشًا تدريجيًا ويفقد مرونته ويتشقق على السطح - في هذا الوقت يبدو الأنبوب "أصغر" ، لكنه في الواقع الضرر الهيكلي الناجم عن الشيخوخة ، وليس انكماش الحجم الحقيقي. على سبيل المثال ، فإن أنبوب البولي إيثيلين الذي تم تكديسه في الهواء الطلق لعدة سنوات يشعر بالصلابة وسوف ينكسر بالقوة ، لكن الطول ليس أقصر بكثير.

لنتحدث عن سيناريو الاستخدام الفعلي: إذا كان أنبوب PE مدفونًا (مثل إمدادات المياه البلدية والصرف الصحي ، وأنابيب الغاز) ، فإن التربة ستلعب دور "طبقة العزل الحراري" ، وتغير درجة الحرارة صغير ، ويمكن تجاهل تأثير التمدد الحراري والانكماش ؛ إذا تم تثبيته في الهواء الطلق (مثل أنابيب الري الزراعية ، وأنابيب المطر في الشرفة) ، طالما أنك تختار أنبوب PE مقاوم للأشعة فوق البنفسجية (مثل أنبوب PE100 مع إضافة مثبت أسود الكربون أو الأشعة فوق البنفسجية) ، أو لفه مع القطن العزل الحراري وفيلم واقية من الشمس ، يمكنك تأخير الشيخوخة ، والانكماش يكاد لا يكاد يذكر.

باختصار: لن تتقلص أنابيب البولي إيثيلين بشكل كبير في الشمس ، وما يسمى بـ "الانكماش" هو في الغالب سوء فهم للشيخوخة ؛ ما يجب أن تقلق بشأنه حقًا هو الشيخوخة التي تسببها الأشعة فوق البنفسجية - طالما اخترت الأنبوب المناسب وتقوم بعمل جيد للحماية ، فإن أنابيب البولي إيثيلين قادرة تمامًا على العمل في الهواء الطلق. في المرة القادمة التي تصادف فيها مقولة "تقلص أشعة الشمس لأنابيب البولي إيثيلين" ، يمكنك أيضًا أخذ مسطرة لقياس ولمس مرونة الأنبوب لتمييز ما إذا كان التمدد الحراري والانكماش أو الشيخوخة!