Negli impianti idraulici e nel riscaldamento domestico le materie plastiche oggi stanno rapidamente sostituendo i tubi e i raccordi in rame. Negli ultimi 20 anni il Polipropilene Random Copolimero (PP-R) è stato uno dei materiali plastici più utilizzati nell’edilizia civile.

Mentre i componenti sono stati progressivamente migliorati, il materiale finora era rimasto invariato. Oggi assistiamo ad una importante innovazione con l’introduzione del PP-RCT, un materiale che viene prodotto utilizzando uno speciale processo di beta-nucleazione che aumenta la struttura cristallina del materiale, rendendolo adatto a sopportare temperature elevate e a tensioni superiori.

Prove di pressione sui tubi fabbricati in PP-RCT dimostrano una resistenza di 50 anni a 70 °C, con un miglioramento del 50% nella resistenza a lungo termine. I tubi in PP-RCT, inoltre, hanno una maggiore capacità idraulica, e possono tollerare pressioni superiori rispetto ai tradizionali tubi in PP.

Caratteristiche del PP-RCT: la struttura e la morfologia

Il PP-RCT è un Polipropilene Random Copolimero caratterizzato da una morfologia unica, con la compresenza di due forme cristalline: accanto alla struttura monoclina c’è anche una forma esagonale. La struttura esagonale viene sviluppata utilizzando una speciale tecnologia di beta-nucleazione, che consente di ottenere una struttura cristallina fine e una distribuzione omogenea dei cristalliti che influenzano positivamente le caratteristiche meccaniche del materiale.

Le prestazioni di pressione idrostatica del PP-RCT

Una delle proprietà più importanti di un materiale polimerico che deve venire a contatto con acqua fredda e calda è la resistenza alla pressione interna e alle differenti temperature. Per valutare il comportamento del PP-RCT è stato condotto uno studio presso l’istituto svedese accreditato Bodycote, dove per un anno sono stati condotti test su 150 tubi a 5 diverse temperature (temperatura massima di 110 °C).

Test pressione idrostatica PP-RCT

Rappresentazione grafica dei risultati test per pressione idrostatica di materiali PP-RCT secondo ISO 9080

È interessante notare che, mentre in tempi di prova intermedi nei tubi standard di PP si riscontrano casi di sgocciolamento, questo problema non si verifica nei tubi in PP-RCT, che dimostrano una eccezionale stabilità termica anche alla temperatura di 110 °C.

Oltre alla temperatura, una variabile fondamentale è la pressione di esercizio: considerando le prestazioni di un tubo in plastica a una certa pressione di esercizio e a una temperatura di esercizio specificata; dalla tabella (VI) si può notare che i tubi in PP-RCT possono resistere a pressioni di esercizio molto più elevate di tubi della stessa dimensione realizzati in PP.

Per sfruttare le potenzialità del PP-RCT, perciò, è possibile scegliere tubi con pareti sottili oppure applicare al fluido una pressione maggiore rispetto ai tubi in PP.
La capacità idraulica superiore dei tubi in PP-RCT consente un sostanziale risparmio di materiale, manodopera e costi nella progettazione del sistema. L’ottimo rapporto qualità/prezzo è dato anche dalla lunga durata nel tempo.

Facilità di installazione e applicazioni

Tubi e raccordi in PP-RCT vengono uniti con una saldatura a bicchiere, come i tubi in PP; questo tipo di saldatura, collaudata da anni, produce una connessione sicura e facile da realizzare per gli idraulici, che non hanno bisogno di imparare una nuova tecnologia, né di investire in nuove attrezzature.

Un particolare utilizzo delle tubazioni in PP-RCT viene fatto in Medio Oriente, dove per l’approvvigionamento idrico si usa collocare un serbatoio sul tetto degli edifici e sfruttare la forza di gravità per distribuire l’acqua. In questo caso usare tubi a pareti sottili fornisce vantaggi apprezzati da installatori e progettisti locali.

Classe applicazione Design stress per PP-R Design stress per PP-RCT
1 3.09 MPa (448 psi) 3.63 MPa (526 psi)
2 2.13 MPa (309 psi) 3.40 MPa (493 psi)
4 3.30 MPa (478 psi) 3.67 MPa (532 psi)
5 1.90 MPa (275 psi) 2.92 MPa (423 psi)
20°C / 50 anni 6.93 MPa (1005 psi) 8.24 MPa (1195 psi)