給水用PE管材

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給水用PE管材

    PE管目前中國(guó)的市政管材市場(chǎng)，塑料管道正在穩(wěn)步發(fā)展，PE管、PP-R管、UPVC管都占有一席之地，其中PE管強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭最為令人矚目。PE管的使用領(lǐng)域廣泛。其中給水管和燃?xì)夤苁瞧鋬蓚€(gè)最大的應(yīng)用市場(chǎng)。

    PE樹脂，是由單體乙烯聚合而成，由于在聚合時(shí)因壓力、溫度等聚合反應(yīng)條件不同，可得出不同密度的樹脂，因而又有高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯之分。在加工不同類型PE管材時(shí)，根據(jù)其應(yīng)用條件的不同，選用樹脂牌號(hào)的不同，同時(shí)對(duì)擠出機(jī)和模具的要求也有所不同。

　  國(guó)際上把聚乙烯管的材料分為PE32、PE40、PE63、PE80、PE100五個(gè)等級(jí)，而用于燃?xì)夤芎徒o水管的材料主要是PE80和PE100。我國(guó)對(duì)聚乙烯管材專用料沒有分級(jí)，這使得國(guó)內(nèi)聚乙烯燃?xì)夤芎徒o水管生產(chǎn)廠家選擇原材料比較困難，也給聚乙烯管材的使用帶來了不小的隱患。

　  因此國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局在GB/T13663-2000新標(biāo)準(zhǔn)中作了大量的修訂，規(guī)定了給水管的不同級(jí)別PE80和PE100對(duì)應(yīng)不同的壓力強(qiáng)度，并且去掉舊標(biāo)準(zhǔn)中的拉伸強(qiáng)度性能，而增加了斷裂伸長(zhǎng)率（大于350%），即強(qiáng)調(diào)基本韌性。

    一、給水用PE管材是傳統(tǒng)的鋼鐵管材、PVC飲用水管的換代產(chǎn)品。

    給水管必須承受一定的壓力，通常要選用分子量大、機(jī)械性能較好的PE樹脂，如HDPE樹脂。LDPE樹脂的拉伸強(qiáng)度低，耐壓差，剛性差，成型加工時(shí)尺寸穩(wěn)定性差，并且連接困難，不適宜作為給水壓力管的材料。但由于其衛(wèi)生指標(biāo)較高，LDPE特別是LLDPE樹脂已成為生產(chǎn)飲用水管的常用材料。LDPE、LLDPE 樹脂的熔融粘度小，流動(dòng)性好，易加工，因而對(duì)其熔體指數(shù)的選擇范圍也較寬，通常MI在0.3-3g/10min之間。

    二、性能特性:

　  一種好的管道，不僅應(yīng)具有良好的經(jīng)濟(jì)性，而且應(yīng)具備接口穩(wěn)定可靠、材料抗沖擊、抗開裂、耐老化、耐腐蝕等一系列優(yōu)點(diǎn)，同傳統(tǒng)管材相比，HDPE管道系統(tǒng)具有以下一系列優(yōu)點(diǎn)：

  　⑴連接可靠：聚乙烯管道系統(tǒng)之間采用電熱熔方式連接，接頭的強(qiáng)度高于管道本體強(qiáng)度。

  　⑵低溫抗沖擊性好：聚乙烯的低溫脆化溫度極低，可在-60-60℃溫度范圍內(nèi)安全使用。冬季施工時(shí)，因材料抗沖擊性好，不會(huì)發(fā)生管子脆裂。

  　⑶抗應(yīng)力開裂性好：HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切強(qiáng)度和優(yōu)異的抗刮痕能力，耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能也非常突出。

  　⑷耐化學(xué)腐蝕性好：HDPE管道可耐多種化學(xué)介質(zhì)的腐蝕，土壤中存在的化學(xué)物質(zhì)不會(huì)對(duì)管道造成任何降解作用。聚乙烯是電的絕緣體，因此不會(huì)發(fā)生腐爛、生銹或電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象；此外它也不會(huì)促進(jìn)藻類、細(xì)菌或真菌生長(zhǎng)。

  　⑸耐老化，使用壽命長(zhǎng)：含有2-2.5%的均勻分布的碳黑的聚乙烯管道能夠在室外露天存放或使用50年，不會(huì)因遭受紫外線輻射而損害。

  　⑹耐磨性好：HDPE管道與鋼管的耐磨性對(duì)比試驗(yàn)表明，HDPE管道的耐磨性為鋼管的4倍。在泥漿輸送領(lǐng)域，同鋼管相比，HDPE管道具有更好的耐磨性，這意味著HDPE管道具有更長(zhǎng)的使用壽命和更好的經(jīng)濟(jì)性。

  　⑺可撓性好： HDPE管道的柔性使得它容易彎曲，工程上可通過改變管道走向的方式繞過障礙物，在許多場(chǎng)合，管道的柔性能夠減少管件用量并降低安裝費(fèi)用。

  　⑻水流阻力小：HDPE管道具有光滑的內(nèi)表面，其曼寧系數(shù)為0.009。光滑的表現(xiàn)和非粘附特性保證HDPE管道具有較傳統(tǒng)管材更高的輸送能力，同時(shí)也降低了管路的壓力損失和輸水能耗。

  　⑼搬運(yùn)方便：HDPE管道比混凝土管道、鍍鋅管和鋼管更輕，它容易搬運(yùn)和安裝，更低的人力和設(shè)備需求，意味著工程的安裝費(fèi)用的大大降低。

     ⑽多種全新的施工方式：HDPE管道具有多種施工技術(shù)，除了可以采用傳統(tǒng)的開挖方式進(jìn)行施工外，還可以采用多種全新的非開挖技術(shù)如頂管、定向鉆孔、襯管、裂管等方式進(jìn)行施工，這對(duì)于一些不允許開挖的場(chǎng)所，是唯一的選擇，因此HDPE管道應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛。

  　1、柔軟性：由于PE-RT較為柔軟。故施工時(shí)不需要特殊的工具，因此施工成本相對(duì)較低. 2、導(dǎo)熱性：用于地板采暖的管材需要有好的導(dǎo)熱性。PE-RT的導(dǎo)熱性能較好，其導(dǎo)熱系數(shù)為PP-R、PP-B管材的兩倍。非常適合地板采暖使用。 3. 耐高溫性：PE-RT耐高溫可達(dá)到90℃，而PEX只能達(dá)到65℃。 4、低溫耐熱沖擊性：PE--RT的耐低溫沖擊性能比較好。冬季施工時(shí)管材不易受到?jīng)_擊而破裂，增加了施工安排的靈活性。 5、環(huán)保性：PE-RT及PP-R可以回收利用，不污染環(huán)境。而PEX不能回收會(huì)產(chǎn)生二次污染； 6、加工性能穩(wěn)定性：PEX存在控制交聯(lián)度和交聯(lián)均勻度等問題，加工復(fù)雜且加工直接影響管材性能。而PE-RT、和PP-R加工簡(jiǎn)便，管材性能基本上由原料來決定，性能比較穩(wěn)定。PE-RT是Polyethylene Raised Temperature的簡(jiǎn)稱，它是由乙烯單體和1-辛烯單體共聚而成的，是專門為采暖系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的中密度乙烯－辛烯共聚物，其具有分子量分布狹窄, 辛烯均勻分布在聚合物主鏈上的特殊分子結(jié)構(gòu)，它既保留PE原有的衛(wèi)生性能及加工性能等優(yōu)點(diǎn), 又強(qiáng)化了高溫耐久性的一種新型管材專用料。用該原料生產(chǎn)的管材主要應(yīng)用于建筑內(nèi)的熱水/采暖管領(lǐng)域，其耐久性能與建筑物的壽命相同，最低可達(dá)50年，同時(shí)也具有良好的回收性，附加值極高。