几种塑料管材的常见问题

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2021年2月20日02:03:56
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随着建设(build)部推广(Extension)和应用(application)化学建材, 限制淘汰掉队建材产品(product)的力度的不断加大,随着我国住宅业的快速发展和城市(City)基础设施(facilities)等拔入加大, 化学建材作为一种继钢材、木料、 水泥以后, 发展起来的又一重要

随着建设(build)部推广(Extension)和应用(application)化学建材, 限制淘汰掉队建材产品(product)的力度的不断加大,随着我国住宅业的快速发展和城市(City)基础设施(facilities)等拔入加大, 化学建材作为一种继钢材、木料、 水泥以后, 发展起来的又一重要的建筑材料(MaterialScience), 已经在我国现代建筑业的舞台上显示出强大的生命(life)力和广阔的发展前景,塑料管材作为化学建材的重要组成(Form)部分(Part), 以其优越(superior)的性能(performance),卫生、环境保护、低耗等为广大(Vast)用户(user)所普遍接受,而在建筑工程中得到大量使用(Use)。但是,由于(Because)塑料管材在我国发展历史较短, 近几年才逐步兴起,令人们对以往铸铁管熟悉的同时,对塑料管却知之甚少,一旦认可,即以为其无所不能,为了令人们更好地了解塑料管的性能(performance)及其应用(application)途径,结合本人在检测中的发现的一些问题,现介绍几种塑料管材在应用(application)中应留意的问题。

一、UPVC排水管(adrain)

UPVC排水管(adrain)在我国塑料管行业产量占到50%左右,是我国应用(application)最为普遍,应用(application)较早,用户(user)最为熟悉的塑料管材, 但是在检测中我们发现, 恰是UPVC排水管(adrain)存在着很多的问题。 这是由于PVC树脂(resin)性能(performance)较差,加工范围较窄,成型(Forming)条件(condition)极为苟刻,所以对UPVC管生产(production)企业来讲,寻找最好助剂(如稳定剂、改性剂、润滑剂、填充剂等),研究(Research)最优配比和合理工艺(Technology),是保证(ensure)管材质量(quality)的前提,现介绍几种常见问题。

1、抗冲击较差。按GB/T5836.1-92标准(standard)检测落锤冲击试验(test),多年检测发现,一次经过率仅为不足50%,很多产品(product)以至10次冲击,全部破裂。

2、拉伸强度(Strength)及韧性较差。好的UPVC管其拉伸强度(Strength)曲线应具有明显屈服,延长率较大,如图1所示,而差的管材经常体现为脆性,延长率低而易断裂如图2所示。

几种塑料管材的常见问题

3、软化温度较低,易于遇热变形。体现在试验(test)性能(performance)上,即是维卡软化温度较低(小于79), 有些厂家(Manufactor)为提高软化温度,简单地在配料时加大填料量,如此做的确可提高软化温度,但却使管材别的性能(performance),特别是抗冲击性,拉伸强度(Strength)、 韧性大大降低,因而要提高软化温度,而不降低或很少降低别的性能(performance),就应在助剂选择(Choice)、原料(rawmaterial)配比、生产(production)工艺(Technology)、及生产(production)机械上下工夫,不可(Mustnot)草率对待。

二、UPVC给水管(Watersupplypipe)

UPVC给水管(Watersupplypipe),依照国标GB/T10002.1-1996进行检测, 其液压检查性能(performance)标准(standard)值要求较高,这就对生产(production)UPVC给水管(Watersupplypipe)材的企业提出了很高的要求。或许大家所不够重视的管材偏心问题,就会导致(cause)生产(production)出的管材壁厚不均匀(uniformity)度较大, 从而不单造成原材料(MaterialScience)的浪费,并且使其液压试验(test)性能(performance)很难达到环应力42MPa的要求。因而这就要求生产(production)企业不单要把好材料(MaterialScience)配比,有条件(condition)的企业应安装(install)在线检测仪器,随时调整(adjustment)管材的尺寸偏差。

三、铝塑复合管

现在市场上出现(Appear)铝塑复合管有三种,PE/AL/PE;PE/AL/XPE;XPE/AL/XPE。第一种是内外层为聚乙烯,第二种是内层为交联聚乙烯,外层为聚乙烯,第三种是内外层均为交联聚乙烯,中部层均为铝层。第一种一般(commonly)用于冷水管道系统,后两种一般(commonly)用于热水管。此类管材, 由于(Because)其含有铝层,可增加耐内压强度(Strength),阻隔氧气、CO2等而防止对输水管道设备(equipment)的锈蚀威胁(threaten),导热性好而减轻热点集中,抗静电而屏蔽性好并有一定的阻燃作用,因而易被群众所接受。并且由于(Because)其连接(Connect)管件为铜制,不锈钢制螺纹密封(Sealup)管件,连接(Connect)较为方便,不需要特殊(special)工具, 与现在大量存在铸铁管接口靠近,因此显示其一定的优势。此类管用于冷水管道系统问题较少,但用于热水管道系统就存在很多问题,主要(main)如下:

1、铝层焊疑缝处为脆弱环节,特别是搭接焊铝塑管,因而液压试验(test)破裂处大多在焊缝线临近。这一点应引起重视。 因而生产(production)企业在生产(production)过程当中,应选择(Choice)质量(quality)优良的焊机,尽量提高焊缝处的强度(Strength),减轻铝层焊缝边沿的突尖,防止产生(comeintobeing)有害的集中应力。

2、铝层与塑料层,特别是与交联聚乙烯层的粘结力较弱,使铝塑管在用于热水管道系统时,容易(easily)导致(cause)分脱而毁坏。 这主要(main)是由于(Because)其一,生产(production)企业在选用热溶胶时,为了降低成本(cost),选用质量(quality)较差的产品(product);其二,在铝管成形过程当中,采用(Use)石蜡润滑,减轻牵引阻力,从而导致(cause)粘接剂的粘接强度(Strength)受到(begiven)影响(Influence);其三,对交联铝塑复合管而言,由于(Because)交联聚乙烯的惰性,导致(cause)粘接强度(Strength)降低。

3、对交联铝塑复合管而言,由于(Because)有些厂在水解交联或蒸煮交联这一道工序上做的不够,导致(cause)交联聚乙烯层的交联度较低(小于65%), 使管材高温(hightemperature)静液压强度(Strength)降低,从而在热水管道系统中使用(Use)的危险系数大大增加。

4、对交联铝塑复合管而言,有些厂为了降低成本(cost),生产(production)中人为降低交联聚乙烯层的厚度,增大非交联层厚度, 使整管的高温(hightemperature)静液压强度(Strength)降低。

5、把内外层均交联的铝塑复合管用于热水管道系统较为适合(Fit)。而当前,好多企业把只有内层交联的铝塑管也大量用于热水管道,这里要提示一句,如此做有很多隐患。在检测中我们发现,当后一种铝塑管用于热水管道(特别是大于90℃水温)时,由于(Because)内外温差较大,可能会出现(Appear)内外塑料伸缩不一致,而导致(cause)接头漏水,或脆性毁坏,如图3:

几种塑料管材的常见问题

6、此外要说明的是,国内有的厂家(Manufactor)已将美国陶氏化学公司(company)生产(production)的聚乙烯树脂(resin)DowLEX 2344E LLDPE用于铝塑复合管,生产(production)非交联耐高温(hightemperature)铝塑复合管,其高温(hightemperature)静液压强度(Strength)也比较(compare)使人满意(Satisfied),但价格较高,其与交联型铝塑复合管不属同类,需另论。

四、聚乙烯(PE)给水管(Watersupplypipe)材

国际上关于应用(application)于管材的聚乙烯材料(MaterialScience)一直不断地研究(Research)和改良,恰是由于材料(MaterialScience)性能(performance)的精益求精, 特别是PE100管的出现(Appear),大大提高了聚乙烯管的许用应力,可在同样使用(Use)压力(pressure)下减轻壁厚,增加输送截面,同时加强了抵御裂痕扩大的能力, 进一步加强了聚乙烯管的优势。现在国际上把聚乙烯管的材料(MaterialScience)分为PE32、PE40、PE63、PE80、PE100五个等级,而用于燃气管和给水管(Watersupplypipe)的材料(MaterialScience)主要(main)是PE80和PE100。 我国对聚乙烯管材专用料没有分级,这使得国内聚乙烯燃气管和给水管(Watersupplypipe)生产(production)厂家(Manufactor)选择(Choice)原材料(MaterialScience)比较(compare)困难, 也给聚乙烯管材的使用(Use)带来了不小的隐患。 因而国家标准(standard)局在GB/T13663-2000新标准(standard)中作了大量的订正,规定了给水管(Watersupplypipe)的不同级别PE80和PE100对应不同的压力(pressure)强度(Strength),并且(also)去掉旧标准(standard)中的拉伸强度(Strength)性能(performance),而增加了断裂伸长率(大于350%),即强调基本韧性。

那么国内现在PE管材情况(Situation)如何?我们在检测中发现问题很多。

1、国内很多生产(production)企业生产(production)的PE管材拉伸强度(Strength)较高,而断裂伸长率却低得不幸,只有40%~80%,从而使PE管的刚性较大,韧性较小,大大降低了管材的抗地震性能(performance),增加施工(construction)强度(Strength),也给管道熔焊带来较大困难。

2、颜料分散性不好。 在检测中我们发现颜料分散性好的PE管材的断裂伸长率以至达到700%, 而分散性不好的管材断裂伸长率有的居然只有100%左右,因而颜料分散性也会严重影响(Influence)管材的物理机械性能(performance)。

以上即是本人在检测中发现的问题,以供大家参考,若有贻误,望指正。

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