Tahukah Anda apa yang menarik dari ekstrusi PVC? Mereka hanya duduk di luar, tahun demi tahun, dan pada dasarnya tidak terjadi apa-apa pada mereka. Kami mempunyai proyek pemasangan yang pipanya dibiarkan terbuka selama penundaan konstruksi-terkadang berbulan-bulan-dan semuanya berjalan lancar. Bukan sesuatu yang ingin Anda andalkan pada setiap materi.
Apa yang sebenarnya terjadi ketika cuaca menerpa PVC
Kebanyakan orang mengira plastik cepat rusak di luar ruangan. Hal ini berlaku untuk beberapa plastik, tetapi ekstrusi PVC berbeda karena struktur bahannya sendiri. Atom klorin dalam rantai polimer menciptakan semacam penghalang UV alami. Ini tidak sempurna, itulah sebabnya produsen menambahkan stabilisator, tetapi sudah ada ketahanan bawaan yang tertanam dalam bahan kimia tersebut.
Perubahan suhu lebih penting daripada kebanyakan spesifikasi. Tentu saja, pipa yang dipasang di Arizona mengalami tekanan yang berbeda dengan pipa di Minnesota. PVC menangani keduanya, namun cara meresponsnya perlu dipahami. Dingin membuatnya sedikit lebih rapuh-Anda akan melihatnya selama pemasangan musim dingin jika Anda memotong pipa dalam cuaca dingin. Materinya tidak gagal, tetapi pemasang harus bekerja secara berbeda. Cuaca panas? PVC sebenarnya menjadi sedikit lebih fleksibel. Kami telah mengukur tingkat ekspansi sekitar 0,06 mm per meter per derajat Celcius, yang kedengarannya kecil jika Anda menjalankan pipa sepanjang 100 meter.
Kondisi nyata vs pengujian laboratorium
Uji laboratorium untuk ketahanan terhadap cuaca mengikuti standar seperti ASTM D1784, namun ada hal yang tidak selalu ditangkap: efek kombinasi. Sebuah pipa mengalami radiasi UV, siklus suhu, perubahan kelembapan, dan terkadang paparan bahan kimia secara bersamaan. Pengujian biasanya mengisolasi variabel. Performa lapangan memberi tahu Anda lebih banyak hal.
Kami telah melacak beberapa pemasangan sejak 40+ tahun yang lalu. Ekstrusi PVC dari tahun 1980-an terlihat sangat mirip dengan instalasi terkini jika Anda membandingkannya secara berdampingan. Ada beberapa perubahan warna-lebih terlihat pada formulasi yang lebih ringan-namun sifat mekaniknya tetap bertahan. Uji tarik pada sampel lama masih memenuhi spesifikasi asli dalam banyak kasus.
Dimana formulasinya membuat perbedaan
Tidak semua ekstrusi PVC tahan terhadap cuaca. Resin dasar penting, namun paket stabilizer lebih penting. Stabilisator berbasis timah-berfungsi dengan baik untuk beberapa aplikasi. Sistem kalsium-seng telah menjadi standar untuk produk air minum. Stabilisator timbal dulunya merupakan hal yang umum, namun sekarang sebagian besar sudah tidak lagi digunakan karena alasan peraturan, bukan karena masalah kinerja.
Pengubah dampak mengubah cara material merespons-tekanan yang disebabkan oleh cuaca. Anda dapat memiliki dua pipa dengan peringkat tekanan identik yang berperilaku sangat berbeda setelah lima tahun terkena sinar matahari karena satu menggunakan pengubah CPE (polietilen terklorinasi) dan yang lainnya menggunakan pengubah akrilik. Hal ini tidak selalu muncul di lembar data produk.
Pertanyaan UV
Sinar matahari langsung pada akhirnya akan menurunkan sebagian besar material. Keunggulan PVC adalah degradasinya terjadi secara perlahan dan dapat diprediksi. Pengapuran permukaan terjadi terlebih dahulu-Anda akan melihat sedikit lapisan tepung setelah paparan yang lama. Ini tidak menembus terlalu dalam. Di bawahnya, material tetap stabil. Beberapa produsen melapisi ekstrusi mereka dengan inhibitor UV tambahan, sehingga memperpanjang jangka waktu pengerjaannya.
Lokasi geografis mengubah persamaan secara signifikan. Instalasi di khatulistiwa mendapatkan intensitas UV dua kali lipat dibandingkan instalasi di garis lintang 45 derajat. Kami telah melihat pipa-pipa di Ekuador yang perlu diganti setelah 25 tahun, sementara produk serupa di Skotlandia masih baik-baik saja setelah 35 tahun. Bahannya sama; lingkungan tidak.
Kelembaban dan PVC
Ada sesuatu yang mengejutkan banyak orang: PVC tidak menyerap banyak air. Tingkat penyerapan air berkisar antara 0,04-0,4% tergantung formulasinya. Bandingkan dengan kayu yang kandungannya 10-15% atau bahkan plastik lain yang kandungannya 1-3%. Ini berarti ekstrusi PVC yang berada di lingkungan hujan, salju, atau lembab tidak membengkak, melengkung, atau kehilangan stabilitas dimensi seperti material lainnya.
Pembekuan-siklus pencairan adalah ujian yang berbeda. Air yang masuk ke dalam pipa yang rusak dapat membeku dan mengembang, namun PVC itu sendiri tidak rusak oleh perubahan suhu antara -20 derajat dan +60 derajat . Kami telah mengujinya berulang kali. Titik kegagalan hampir selalu disebabkan oleh-sambungan-pemasangan yang tidak tepat, dukungan yang tidak memadai-bukan kegagalan material.
Berapa lama ketahanan terhadap cuaca sebenarnya bertahan
Jawaban jujurnya adalah kita belum mengetahui sepenuhnya batas atasnya. Instalasi pipa PVC tertua berasal dari tahun 1930-an di Jerman, dan banyak yang masih berfungsi. Formulasi modern lebih baik dibandingkan versi awal. Perkiraan industri menyarankan 50-100 tahun untuk aplikasi yang terkubur, 30-50 tahun untuk aplikasi yang terbuka, namun angka ini merupakan angka konservatif berdasarkan model penuaan yang dipercepat.
Yang kami ketahui: Ekstrusi PVC terdegradasi jauh lebih lambat dibandingkan prediksi awal. Kekhawatiran awal mengenai kerapuhan setelah 20-30 tahun belum terwujud di sebagian besar aplikasi dunia nyata. Material tersebut tampaknya mencapai keadaan keseimbangan dimana degradasi melambat secara signifikan setelah perubahan permukaan awal.
Lingkungan instalasi lebih penting dari yang Anda kira
Pipa yang ditanam di bawah tanah menghadapi tekanan cuaca yang sangat berbeda dengan pipa yang dipasang di bagian luar bangunan. Tanah memberikan insulasi termal dan menghalangi sinar UV sepenuhnya. Pemasangan-di atas tanah perlu mempertimbangkan ekspansi/kontraksi, paparan sinar UV, dan beban angin. Ekstrusi yang sama mempunyai kinerja yang berbeda dalam skenario ini.
Lingkungan pesisir menimbulkan semprotan garam, yang mana PVC dapat menanganinya dengan baik-jauh lebih baik dibandingkan alternatif logam. Kami telah memeriksa pipa-pipa di dekat instalasi laut dan menemukan dampak minimal dari paparan garam bahkan setelah beberapa dekade. Tantangan yang dihadapi di sana biasanya adalah abrasi akibat pasir yang terbawa angin, bukan serangan kimiawi dari garam.
Kenyataan praktisnya adalah bahwa ekstrusi PVC cukup tahan terhadap kondisi cuaca sehingga ketahanan terhadap cuaca biasanya bukan merupakan faktor pembatas dalam desain sistem. Pertimbangan lain-persyaratan tekanan, metode penyambungan, biaya pemasangan-lebih sering mendorong keputusan dibandingkan kekhawatiran tentang degradasi cuaca. Itu mungkin dukungan terbaik yang bisa diperoleh materi tersebut.