塑料管 3.4.1热塑性塑料管 市场上的热塑性塑料管大体上分两大类别,也就是单一材质的塑料管及金属、塑料复合的管材。 (1)单一材质的塑料管 (1.1)聚氯乙烯管(PVC) 在给排水管道上主要使用的是不增塑的硬聚氯乙烯管(UPVC),通常用于冷水管道上。另外,氯化聚乙烯管(CPVC)是通过氯乙烯树胶加工而患上的一种耐热性好的塑料管,具备较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能,它出格合用于输送热水、污水、废液等介质。 UPVC管材通常可用粘接剂粘接,也可用胶圈柔性连接。这种管材是国内推广使用最早的、目前使用量最大的塑料管材。不少自来水公司已经把此类管材用于DN≤200mm的配水管道上,替代传统的灰生铁管及镀锌钢管,但管材、管件连接基本上均采用胶圈柔性连接方式,该管材在de16-710mm之内均有产品,在实践中发现此类管材较脆,在不均匀受力条件下容易爆管。 (1.2)聚乙烯管(PE) PE管材以密度区分,有低密度聚乙烯管(LDPE)、中密度聚乙烯管(MPVC)、高密度聚乙烯管(HDPE)。 LDPE管材的柔性、伸长率、耐冲击性能较好,耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好,主要用于农田排灌。HDPE管具备较高的强度及刚度,MDPE管还具备良好的柔性和抗蠕变性能,后两种管材,出格是HDPE管广泛用于城市燃气及供水管道上。 新改订的给水用PE管产品国标中,采用高密度聚乙烯管,管材分PE63、PE80、PE100三个级别,它们在20℃下,在50年后还能保持最小强度达6.3MPa、8.0MPa、10.0Mpa,对允许最大预设应力分别为5MPa、6.3MPa、8MPa。目前国内产品的规格在de16～315mm之间,最大可达de630mm。 (1.3)交联聚乙烯管(PEX) 交联聚乙烯是通过化学或物理方法,使普通聚乙烯的线性分子结构改性成三维交联网状结构,从而具备优良的温度适应性(-70～110℃)、耐压性(爆破压力6MPa)、稳定性和持久性、而且具备无毒、不滋生细菌等优点。但交联聚乙烯管内存水较久,略带异味。 交联聚乙烯的关键指标是交联度。德国工业标准16892划定必须大于65%。 交联聚乙烯管的打造通常有化学交联和物理交联两种方法。其中化学交联又分一步法和二步法两种。一步法是在聚乙烯原料中加入催化剂(硅烷、过氧化物)、抗氧剂,在挤出机挤出过程中交联,打造出交联聚乙烯管;二步法是先打造出交联聚乙烯A、B料,然后挤出交联聚乙烯管。物理交联方法,是聚乙烯原料通过传统方法打造成管材,然后通过电子加速器发出电子射线或钴60-γ射线照射聚乙烯管,激发聚乙烯分子链发生改变,孕育发生交联反应,打造出交联聚乙烯管。 这主要用于室内热水管道和地面辐射采暖管道上。国内PEX管的供货规格在de10-32mm之间,少量达de63mm,交联聚乙烯原料需入口。连接受件一般采用夹紧式铜制接头或卡环式铜制接头,也有效ABS管件、聚甲醛管件、超高分子聚乙烯管件。 (1.4)改性聚丙烯管 聚丙烯管(PP)虽然无毒,价廉,但抗冲击强度差,作为供水管材不理想,通过共聚合的方式使聚丙烯改性,提高了管材的抗冲击强度等性能。改性聚丙烯管有三种,即均聚共聚聚丙烯管(PP-H)、嵌段共聚聚丙烯管(PP-B)、无规共聚聚丙烯管(PP-R)。 此类管材绵软、易于安装、密封性好、耐腐蚀。管件的连接采用熔接方式。 PP-R管是第三代改性聚丙烯管,是用无规共聚法使PE在PP分子链中RAND地均匀聚合,比其PP-B具备较好抗冲击性能、耐温度变化性能和抗蠕变性能。主要用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统。目前国内产品规格在de20～63mm之间。 (1.5)ABS管 ABS管是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体共聚物组成的热塑性塑料,具备质优耐用的特性。其中丙烯腈具备耐热性、抗老性、耐化学性;丁二烯具备耐撞击性、高坚韧性、低温特性不变的性能;苯乙烯具备施工容易及管面光滑之特性。管件连接采用冷胶溶接法,一般用于室内热水管道及水处理加药管道等方面。 (1.6)聚丁烯管(PB) 聚丁烯管是一种高分子惰性聚合物,它具备很高的耐温性(可在-20℃～95℃之间安全使用)、持久性、化学稳定性、可塑性、具备独特的抗蠕变性能,无味、无毒的绿色环保材料,这种管材原料需要入口,据悉世界上能生产PB树胶的也只有两家公司。 PB管与管件的连接方式有三种方式,即铜接头夹紧式连接、热熔式插接、电熔合连接,主要用于室内冷热水及采暖供热管道上。 据相关资料报导,于70年代PB管广泛使用的美国,近十年管道出现了一系列快速开裂的爆破事故,这种事故是管材本身原因还是聚甲醛打造的管件质量问题尚无论断,据称美国已克制推广使用此类管材,这应引起我们的注意。 )复合式管材 (2.1)铝塑复合管(PAP) 铝塑复合管是通过挤出成型工艺而打造出的新型复合管材,它由聚乙烯层(或交联聚乙烯)——胶粘剂层——铝层——胶粘剂层—聚乙烯层(或交联聚乙烯)五层结构构成。其中铝层分搭接焊、对接焊成型工艺。 管件连接主如果夹紧式铜接头,用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统上,目前市场上供货的规格在de14～32mm之间。 由于铜接头价格贵,还缩小过水断面,通常在室内安装时利用管材的绵软性,各用水端直接从主管分配器连接,削减接头数量及维修概率。 (2.2)铝衬塑管 铝衬塑管材是指铝合金管材内衬聚乙烯管或聚丙烯管,它是一种双层结构的铝塑复合产品,目前市场上的规格在de10～65mm之间,主要合用于室内冷水管道。 与管材配套的管件也是双层结构的铝衬塑复合管件,它是一种采用胶圈密封的快装管件,这种管件由管件主体、密封卡套、锁紧环、锁紧螺母四部分组成。 管材及配套管件外形美观,对室内明设的供水主管、支管均可选用,管道拆装方便,输送水质稳定,由于铝材的特性,不合用于腐蚀性的环境。 (2.3)孔网钢带塑料复合管 它类同铝塑复合管,只是以多孔钢带焊接卷管替代薄铝带焊接卷管,它是以高密度聚乙烯为基体,以冲孔后的冷轧钢带焊接而成的网状钢管为增强体,经挤出成型连续复合而成,表里壁塑料通过金属扇骨子上的孔形成一体。这种管材具备三层结构,塑料与金属在管壁内相互包容,可避免塑料与金属扇骨子的分离与剥落。管道连接可采用套管件电熔焊连接,也可用胶圈管件快装连接,它具备钢管的机械强度,又具备塑料管的耐腐蚀性,可合用于DN≤200mm 的配水管道及室内冷水主立管道上使用。此类管材安装时,切断的端面应作严酷的防锈处理,但在今后管道不断水引接分支管时,孔口切面锈蚀问题就无法处理,这将是此类管材应用中的弱点。
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