给水管 宁波高新技术材料PVC-O给水管
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关 键 词:宁波高新技术材料PVC-O给水管
行 业:建材 管材管件 聚氯乙烯管
发布时间:2022-03-22
PVC-O早是英国YorkshirelmperialPlastics(Uponor)在1970年开发的,后来澳大利亚Vinidex(1986)、美国Upomor-ETI(1990)、荷兰Polva和法国Seperef也相续生产。 [2] 早期都是采用“离线”(off-line)加工工艺(两步加工法),把挤出成型和已经冷却的PVC-U管材段(厚料胚)在模具内通过加热和加压膨胀到要求尺寸来实现取向。试验研究和实际应用PVC-O具有非凡的性能,但是“离线”加工工艺生产速度低,设备投资高,很难推广。 后来研发出在挤出加工过程中“在线”(in-line)进行取向,连续生产PVC-O。
比率和拉伸速率
拉伸取向,用通俗的话来讲,就是将卷曲的分子链拉直并沿拉伸的方向排列。适当增加拉伸比率,则分子取向程度加大,材料的强度也同时加大。但过分加大拉伸比率会导致材料的破坏,用通俗的话来讲,就是材料的分子链被拉断,材料受到了破坏。另外,如果拉伸温度偏高,拉伸速率过低,分子链在拉伸的过程中会产生松弛,即分子链在拉伸的过程中有足够的时间和能力回复到原来的卷曲状态,使取向程度降低。因此,要获得较为理想的取向度,应当制定合理的拉伸温度和较快的拉伸速率,并及时将拉伸后材料的温度降低到玻璃化温度以下。
PVC-O管材已经在英国、法国、荷兰、葡萄牙、美国、澳大利亚、南非和日本等国家应用多年。美国、澳大利亚等国已经发布了PVC-O的产品标准,国际标准组织也发表了PVC-O标准-ISO/DIS 16422-2006。表2列出了国际市场上部分PVC-O管材和生产企业的资料。国内已经有一些科研院所和大企业集团在探索开发。
PVC-U管材的双轴拉伸
PVC属于非结晶型的无定型塑料,由于分子中的氯具有较大的性,因此呈刚性,玻璃化温度较高,没有明确的熔点。这种性能的管材,与其他结晶型的聚烯烃管材相比,较适合于进行双轴拉伸取向。PVC管材在成型过程中很容易进行单轴拉伸取向。 PVC管材在成型过程中很容易进行单轴拉伸取向,即轴向拉伸取向,只要增加管材牵引和挤出的速比即可实现这种取向。但这种轴向拉伸取向对管材的性能来讲是毫无意义的,因为它虽然通过拉伸取向增加了管材取向的强度,但却降低了管材径向(即环向)的强度,这对于塑料管材,尤其是给水管材来说,是十分有害的,因为它会大大降低管材的液压爆破强度,这也是管材的质量标准中要规定管材的纵向回缩率一定要小于等于5%的原因。 理想的拉伸取向应当是双向的,即双轴拉伸取向,通过双轴拉伸取向,既增加了管材的轴向强度,同时也增加了管材的径向(即环向)强度。也就是说,通过双轴拉伸取向,提高了管材的整体性能。在管材材料强度大大增加、管材原有液压爆破强度基础上,通过降低壁厚的方法节省原料,降低产品的成本。
PVC-U给水管材通过双轴拉伸后,其冲击强度提高了10倍多。 PVC-O管的另一个优点是由于较高的设计应力,增加了通水能力,方便了搬运和铺设。
在国外,PVC-O主要应用在给水管道、矿山管道、非开挖铺设和修复用管道、燃气管网等领域。 一些国家的饮水管网中PVC-O的应用在逐步扩大,成为PVC-U的替代品,据Wavin集团的调查报告,荷兰、法国、西班牙、北美、南美、澳大利亚等国家大量使用PVC-O管道。荷兰的饮水管网已经使用PVC-O管道,法国等国在近一二年内也将全部采用。矿山环境特别恶劣,安全要求特别严格,在有腐蚀性的地下环境中,强度大、韧性高、抗冲击、不腐蚀的PVC-O管道非常有竞争优势。采用非开挖技术铺设新管道和修复旧管道是一个有巨大需求的市场,DuralinerTM修复方法可以显著地节约费用。PVC-O管道应用在荷兰等国供燃气管网中,提供了良好的强度、刚度和韧度,材料和铺设费用比竞争材料低很多。