威海高新技术材料PVC-O给水管
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关 键 词：威海高新技术材料PVC-O给水管
行 业：泵阀 给排水管材 塑料给水管材
发布时间：2022-07-05
双轴取向聚氯乙烯(PVC-O)管材是通过的取向加工工艺制造的管材，这一加工工艺是把采用挤出方法生产的PVC-U管材进行轴向拉伸和径向拉伸，使管材中的PVC长链分子在双轴向规整排列，获得高强度、高韧性、高抗冲、抗疲劳的新型PVC管材，性能远优于普通PVC-U管材。 研究开VC-O管材，可以大大节约原材料资源，降低成本，提高产品性能，具有明显的经济效益和社会效益。
注意事项
的加工工艺是在挤出加工过程中“在线”进行取向，但是生产线设计时常有以下难题需要考虑： (1)在不知道受热经历、拉伸速率的情况下，拉伸比例会如何影响拉伸加工中PVC的力学特性或终产品的特性。不知道要达到的温度允差，只能根据从“离线”加工工艺中得来的结果进行定性估计。 (2)需要在离挤出机一段距离处，将物料控制在要求的温度下进行受热处理，在生产线的某一点进行膨胀。不论是用机械方法还是用液压方法进行膨胀，均需要配放在管材内的装置。这样的装置很容易损坏，造成生产线事故，而且在管材内的装置和管材本身两者之间存在很大的反作用力，都需要由牵引设备和锚定系统来控制。 (3)考虑到轴向力的平衡和得到的应力及轴向变化，设置一个稳定的膨胀。
加工工艺
在线连续生产PVC-O管材的生产技术比较复杂，都属于技术。生产PVC-O管材的另一个难点-成型连体的承口也已经有技术。PVC-U给水管的双轴拉伸工艺国内外都有报道，较为理想的加工方法有两种：荷兰瓦云公司的连续成型法和法国阿尔法康公司的管材带R-R承口的成型法。荷兰瓦云公司的双轴拉伸管材成型方法的特点是可以连续生产。法国阿尔法康公司成型方法的特点是可以生产R-R承口的管材，缺点是不能连续生产。 “离线”加工工艺的主要局限性是挤出速度低和单位产出的投用高。由于料胚管周围厚度和温度的差异，自由膨胀的公差难以控制。为了达到温度、均匀的条件，所需循环时间长。
强度韧度性能
PVC-O加工工艺是把由常用挤出方法生产的PVC-U管材的长链分子进行取向。在加工中管材的直径，使分子在环向取向并带来强度和韧度两个物理性能的实质性改善。分子的取向大大地增加了材料的短期和长期强度。 由于突出的强度和韧度，MRS45和MRS50的PVC-O材料的50年安全系数可以用1.6或1.4143来表示，所以PVC-O管用的设计应力可高达28MPa和32MPa，结果比PVC-U管材和PVC-M管材节约大量材料。 分子取向加工产生薄片分层结构，是PVC-O韧度高的关键。如果由于缺陷和点负载产生了裂纹，分层结构会阻碍裂纹在材料中通过，裂纹在各层通过时由于应力集中的减少，裂纹扩展被有效地抑制。 另外一种新型管材--增韧改性PVC-M管材，虽然其冲击强度提高了，但拉伸强度没有提高。
高分子材料的拉伸取向机理.高分子材料的拉伸取向过程是材料在玻璃化温度与熔融温度之间(一般在软化点附近)的温度条件下，在外力的作用下，分子从无序排列向有序排列的过程。高分子分子链由于实现了有序排列，材料由各向同性转变为各向，即材料沿分子取向方向的强度大大增加，而垂直于拉伸方向的强度大大减小，也就是说，材料通过拉伸取向，将垂直于拉伸方向的强度叠加到沿分子取向方向的强度上。双轴拉伸是材料通过双向拉伸，将垂直于双向拉伸这个拉伸面的强度叠加到拉伸面方向的强度上，由此增加了材料拉伸面方向的强度。 高分子材料的拉伸取向厂定要在玻璃化温度与熔融温度之间进行，如果低于玻璃化温度，分子链处于被冻结状态，在这个温度条件下进行拉伸，只会造成材料受强迫拉伸而破坏。如果高于熔融温度，分子链能，受拉伸的分子链不能实现取向作用。只有在玻璃化温度与熔融温度之间，在材料软化点附近，才能实现和保持有效的分子取向。
荷兰Wavin集团已经生产并使用PVC-O管材多年，据Wavin集团统计，与PVC-U相比，PVC-O管材投入、支出情况如下。 (1)平均节省原料11.58%。 (2)PVC-O投资提高2.5-3倍(在欧洲情况)。 (3)产量300～650 kg/h，长度增加20%-40%。 (4)废品率增高2%-4%。 (5)能源损耗提高25%。 (6)人力运行费用增加10%-15%。 (7)生产线长度增加25%。 综合计算，1 m管材节省投入33%-44%，价格可提高10%-15%。可见，PVC-O管材是一次性投入，收益。
