河南省工程技術(shù)研究中心
400-999-6072
欄目導(dǎo)航/Column navigation
一、術(shù)語(yǔ)名稱(chēng)
1、PVC-M是改性聚氯乙烯管,PVC類(lèi)管材產(chǎn)品的改性產(chǎn)品——PVC-M管的抗震性能與PVC-U相比,有過(guò)之而無(wú)不及。
2、PVC-O,中文名雙軸取向聚氯乙烯,是PVC管的新進(jìn)化形式,通過(guò)特殊的取向加工工藝制造的管材,將采用擠出方法生產(chǎn)的PVC-U管材進(jìn)行軸向拉伸和徑向拉伸,使管材中的PVC長(zhǎng)鏈分子在雙軸向規(guī)整排列,獲得高強(qiáng)度、高韌性、高抗沖、抗疲勞的新型PVC管材。
二、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
2.1、PVC-M改性聚氯乙烯管:抗沖改性聚氯乙烯(PVC-M)管是在PVC-U材料的基礎(chǔ)上加入適當(dāng)?shù)母男詣?,以共混改性的方式生產(chǎn)而成的,可以在不降低強(qiáng)度或稍降低強(qiáng)度的前提下顯著地提高韌度,使材料具有優(yōu)異的抗沖性、抗開(kāi)裂性。飲水用PVC-M管材符合CJ/T272—2008《給水用抗沖改性聚氯乙烯(PVC-M)管材及管件》的要求。
2.1.1、PVC-M優(yōu)勢(shì):
1、優(yōu)異的抗沖性能
PVC-M管材的柔韌性得到了大幅度增強(qiáng),而良好的韌性提高了管材的抗沖擊性能,從而有效抵抗安裝和運(yùn)輸過(guò)程對(duì)管材的外力沖擊,提高了管材抗外力破壞能力。
以dn200mm管材為例,在0℃下的落錘沖擊試驗(yàn),PVC-U管材和PVC-M的沖擊高度均為2米,但PVC-M的沖錘質(zhì)量為10kg,PVC-U的沖錘質(zhì)量?jī)H為2kg。顯然PVC-M承受的沖擊能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVC-U管材,說(shuō)明PVC-M的韌性遠(yuǎn)高于普通PVC-U管材。
PVC-M管材22℃、20m快速?zèng)_擊試驗(yàn)更具說(shuō)服力。標(biāo)準(zhǔn)要求在22℃下進(jìn)行試驗(yàn),落錘質(zhì)量為3~30kg(以dn200mm為例,沖錘質(zhì)量達(dá)20kg),沖擊高度為20m,試驗(yàn)要求所有試樣不發(fā)生脆性破壞為合格,而PVC-U管材則沒(méi)有這項(xiàng)要求。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的對(duì)比測(cè)試發(fā)現(xiàn): PVC-M管材受沖擊后均為韌性破壞,在管材外壁上沖出一個(gè)小坑,管材本體并未受到損害;但在同樣條件下做試驗(yàn),PVC-U管材受沖擊后則發(fā)生碎裂。
雖然在塑料管道施工技術(shù)規(guī)程中嚴(yán)禁對(duì)管材進(jìn)行拋、摔、滾、拖,但管材在實(shí)際裝卸運(yùn)輸以及安裝過(guò)程中難免受到外力撞擊, PVC-M則能有效地抵抗外力沖擊保證管道安全。
2、優(yōu)異的抗開(kāi)裂性能和耐點(diǎn)載荷的能力
在實(shí)際中管材難免受到損傷,或者因?yàn)殇佋O(shè)不好產(chǎn)生應(yīng)力集中,抗開(kāi)裂性能差的管材就容易導(dǎo)致管道滲漏、破裂,并會(huì)因?yàn)榱鸭y擴(kuò)展而發(fā)生脆性破壞。經(jīng)驗(yàn)證明過(guò)去PVC-U管道的多數(shù)事故是“低應(yīng)力脆斷”,也就是抗應(yīng)力開(kāi)裂性能差。
3、可以互相對(duì)焊接
2.1.3、PVC-M管的性能:
1、 物理性能
項(xiàng) 目 | 技術(shù)指標(biāo) |
維卡軟化溫度 | ≥80℃ |
縱向回縮率 | ≤5% |
二氯甲烷浸漬試驗(yàn) | 15℃±1℃,30min,表面無(wú)變化 |
2、 力學(xué)性能
項(xiàng) 目 | 技術(shù)指標(biāo) |
落錘沖擊試驗(yàn)(0℃) | TIR≤5% |
落錘沖擊試驗(yàn)(22℃)(dn ≥110mm) | 不發(fā)生脆性破壞 |
液壓試驗(yàn) | 無(wú)破裂、無(wú)滲漏 |
切口管材液壓試驗(yàn) | 無(wú)破裂、無(wú)滲漏 |
C-環(huán)韌度試驗(yàn) | 韌性破壞 |
3、 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)
項(xiàng) 目 | 要 求 |
連接密封試驗(yàn) | 無(wú)破裂、無(wú)滲漏 |
偏角實(shí)驗(yàn) | 無(wú)破裂、無(wú)滲漏 |
負(fù)壓試驗(yàn) | 無(wú)破裂、無(wú)滲漏 |
注:僅適用于彈性密封圈連接方式 |
4、 PVC-M管材20米落錘試驗(yàn)
公稱(chēng)外(mm) | 重錘質(zhì)量(kg) | 沖擊高度(m) |
110-140 | 10 | 20 |
160 | 15 | |
180-280 | 20 | |
315-400 | 25 | |
>400 | 30 |
2.2、PVC-O,中文名雙軸取向聚氯乙烯,是PVC管的新進(jìn)化形式,通過(guò)特殊的取向加工工藝制造的管材,將采用擠出方法生產(chǎn)的PVC-U管材進(jìn)行軸向拉伸和徑向拉伸,使管材中的PVC長(zhǎng)鏈分子在雙軸向規(guī)整排列,獲得高強(qiáng)度、高韌性、高抗沖、抗疲勞的新型PVC管材。
2.2.1、生產(chǎn)原理及理論
1、高分子材料的拉伸取向機(jī)理
高分子材料的拉伸取向過(guò)程是材料在玻璃化溫度與熔融溫度之間(一般在軟化點(diǎn)附近)的溫度條件下,在外力的作用下,分子從無(wú)序排列向有序排列的過(guò)程。高分子分子鏈由于實(shí)現(xiàn)了有序排列,材料由各向同性轉(zhuǎn)變?yōu)楦飨虍愋裕床牧涎胤肿尤∠蚍较虻膹?qiáng)度大大增加,而垂直于拉伸方向的強(qiáng)度大大減小,也就是說(shuō),材料通過(guò)拉伸取向,將垂直于拉伸方向的強(qiáng)度疊加到沿分子取向方向的強(qiáng)度上。雙軸拉伸是材料通過(guò)雙向拉伸,將垂直于雙向拉伸這個(gè)拉伸面的強(qiáng)度疊加到拉伸面方向的強(qiáng)度上,由此增加了材料拉伸面方向的強(qiáng)度。高分子材料的拉伸取向廠定要在玻璃化溫度與熔融溫度之間進(jìn)行,如果低于玻璃化溫度,分子鏈處于被凍結(jié)狀態(tài),在這個(gè)溫度條件下進(jìn)行拉伸,只會(huì)造成材料受強(qiáng)迫拉伸而破壞。如果高于熔融溫度,分子鏈能自由運(yùn)動(dòng),受拉伸的分子鏈不能實(shí)現(xiàn)取向作用。只有在玻璃化溫度與熔融溫度之間,好在材料軟化點(diǎn)附近,才能實(shí)現(xiàn)和保持有效的分子取向。
2、比率和拉伸速率
拉伸取向,用通俗的話(huà)來(lái)講,就是將卷曲的分子鏈拉直并沿拉伸的方向排列。適當(dāng)增加拉伸比率,則分子取向程度加大,材料的強(qiáng)度也同時(shí)加大。但過(guò)分加大拉伸比率會(huì)導(dǎo)致材料的破壞,用通俗的話(huà)來(lái)講,就是材料的分子鏈被拉斷,材料受到了破壞。另外,如果拉伸溫度偏高,拉伸速率過(guò)低,分子鏈在拉伸的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生松弛,即分子鏈在拉伸的過(guò)程中有足夠的時(shí)間和能力回復(fù)到原來(lái)的卷曲狀態(tài),使取向程度降低。因此,要獲得較為理想的取向度,應(yīng)當(dāng)制定合理的拉伸溫度和較快的拉伸速率,并及時(shí)將拉伸后材料的溫度降低到玻璃化溫度以下。
3、PVC-U管材的雙軸拉伸
PVC屬于非結(jié)晶型的無(wú)定型塑料,由于分子中的氯具有較大的極性,因此呈剛性,玻璃化溫度較高,沒(méi)有明確的熔點(diǎn)。這種性能的管材,與其他結(jié)晶型的聚烯烴管材相比,較適合于進(jìn)行雙軸拉伸取向。PVC管材在成型過(guò)程中很容易進(jìn)行單軸拉伸取向。 PVC管材在成型過(guò)程中很容易進(jìn)行單軸拉伸取向,即軸向拉伸取向,只要增加管材牽引和擠出的速比即可實(shí)現(xiàn)這種取向。但這種軸向拉伸取向?qū)懿牡男阅軄?lái)講是毫無(wú)意義的,因?yàn)樗m然通過(guò)拉伸取向增加了管材取向的強(qiáng)度,但卻降低了管材徑向(即環(huán)向)的強(qiáng)度,這對(duì)于塑料管材,尤其是給水管材來(lái)說(shuō),是十分有害的,因?yàn)樗鼤?huì)大大降低管材的液壓爆破強(qiáng)度,這也是管材的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中要規(guī)定管材的縱向回縮率一定要小于等于5%的原因。 理想的拉伸取向應(yīng)當(dāng)是雙向的,即雙軸拉伸取向,通過(guò)雙軸拉伸取向,既增加了管材的軸向強(qiáng)度,同時(shí)也增加了管材的徑向(即環(huán)向)強(qiáng)度。也就是說(shuō),通過(guò)雙軸拉伸取向,提高了管材的整體性能。在管材材料強(qiáng)度大大增加、管材原有液壓爆破強(qiáng)度基礎(chǔ)上,通過(guò)降低壁厚的方法節(jié)省原料,降低產(chǎn)品的成本。
2.2.2、產(chǎn)品性能
1、PVC-O管優(yōu)良抗沖擊性能
2、超高的強(qiáng)度:管材壁厚僅為普通PVC-U管材的一半,但強(qiáng)度達(dá)到4倍。
3、擁有卓越的彈性
在管材直徑方向上可以承受的變形達(dá)到管材內(nèi)徑的100%。當(dāng)管材受到擠壓后,管材可以迅速恢復(fù)原形,從而使得施工過(guò)程中因砂石擠壓或機(jī)械沖撞而造成的破壞風(fēng)險(xiǎn)降低。同時(shí),卓越的韌性使得管材極為適合于S形管線(xiàn)的鋪設(shè)。
4、具有良好的耐低溫脆性
即使在-25 ℃的寒冷環(huán)境下,其吸收沖擊的能力也沒(méi)有明顯變化,從而擴(kuò)大了管材的使用地區(qū),延長(zhǎng)了管線(xiàn)施工的窗口。
5、具備優(yōu)良的抗開(kāi)裂能力。
管材對(duì)缺口不敏感,網(wǎng)狀的管壁結(jié)構(gòu)可以有效阻止裂紋和劃痕的延伸,外界對(duì)管材本體造成的破壞點(diǎn)不會(huì)擴(kuò)展。消除了管線(xiàn)快速開(kāi)裂及慢速開(kāi)裂的現(xiàn)象,從而極大地保證了管網(wǎng)的安全,并延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命。
6、具有優(yōu)良的抗水錘能力
管材的波速遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)管材,比鑄鐵管低4倍,這意味著減少了因水壓和水量變化而形成的水錘,從而減少乃至消除了打開(kāi)和關(guān)閉水網(wǎng)時(shí)爆管的可能性;同時(shí),在水網(wǎng)運(yùn)行時(shí),也對(duì)水網(wǎng)的各個(gè)部件形成了保護(hù)。
7、具有便捷的連接性
管材采用柔性連接,不僅施工安裝簡(jiǎn)單快速,而且確保管線(xiàn)安裝完畢后接頭不會(huì)移位,管線(xiàn)水密性好,漏失少,珍貴的水資源得到有效輸送。
8、具有環(huán)保節(jié)能性
管材管壁僅為傳統(tǒng)塑料管材的一半,增大了內(nèi)徑和輸水?dāng)嗝婷娣e;同時(shí)太極藍(lán)管卓越的生產(chǎn)設(shè)備和工藝使其內(nèi)壁要遠(yuǎn)比金屬管材光滑,這不僅減少了水頭損失,而且管線(xiàn)中沉積物亦難于附著于內(nèi)壁。這意味著同樣外徑的太極藍(lán)管,要比傳統(tǒng)管材輸水流量提高15-40%。
2.2.3、管材性能要求,見(jiàn)表1.和表2.
表一
測(cè)試項(xiàng)目 | 技術(shù)要求 | 試驗(yàn)方法 |
軸向拉伸強(qiáng)度(MPa) | ≥48 | GB/T 8804/ISO 6259 |
環(huán)剛度(kN/m2) | >4 | GB/T 9647/ISO 9969 |
落錘沖擊試驗(yàn)(0℃)a | TIR≤10% | GB/T 14152/ISO 3127 |
a PVC-O與PVC-U管材的落錘沖擊試驗(yàn)沖能對(duì)比詳見(jiàn)表2. |
表二
公稱(chēng)外徑dn | PVC-O管材 | PVC-U管材 | ||
落錘質(zhì)量(kg) | 沖擊高度(m) | 落錘質(zhì)量(kg) | 沖擊高度(m) | |
110 | 6.3 | 2 | 1.0 | 1.6 |
125 | 6.3 | 2 | 1.25 | 2.0 |
140 | 8 | 2 | 1.6 | 1.8 |
160 | 8 | 2 | 1.6 | 2.0 |
180 | 10 | 2 | 2.0 | 1.8 |
200 | 10 | 2 | 2.0 | 2.0 |
≥225 | 12.5 | 2 | 2.5 | 1.8 |
下一篇:沒(méi)有了!
用公馳管道暢享品質(zhì)生活
以先進(jìn)的技術(shù),規(guī)范的管理為管道事業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航
400-999-6072
河南省公馳塑膠有限公司
河南省周口市鄲城縣未來(lái)大道
版權(quán)所有:河南省公馳塑膠有限公司 備案號(hào):豫ICP備2021007808號(hào)-1 技術(shù)支持:中原傳媒