塑料管材管件的檢測(cè)與應(yīng)用分析

劉漢武

赤峰市產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所 內(nèi)蒙古赤峰 024000

塑料管材在市場(chǎng)中應(yīng)用的時(shí)間相對(duì)較短，但與傳統(tǒng)管材相比，塑料管材具有結(jié)構(gòu)自重輕、綜合子強(qiáng)度高及生產(chǎn)成本低等諸多優(yōu)勢(shì)，自進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用后，快速得到普及，在建筑材料中，塑料管材管件的占比越來(lái)越大。為了保證材料質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及營(yíng)養(yǎng)要求，采用多種檢測(cè)方法對(duì)塑料管材質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)具有重要意義，是加速各類(lèi)管材管件普及應(yīng)用的關(guān)鍵。

1 塑料管材管件檢測(cè)方法

1.1 斷裂伸長(zhǎng)率

在塑料管材管件檢測(cè)中，針對(duì)其物理性質(zhì)檢測(cè)時(shí)，斷裂伸長(zhǎng)率檢測(cè)是主要內(nèi)容，且檢測(cè)結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量屬性也會(huì)直接產(chǎn)生影響。為保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，在檢測(cè)時(shí)，需對(duì)實(shí)驗(yàn)室溫度進(jìn)行合理控制，通常室內(nèi)溫度設(shè)定在23℃，然后將樣本固定在檢測(cè)設(shè)備上，用拉伸設(shè)備進(jìn)行拉伸，拉伸速度為實(shí)驗(yàn)變量，對(duì)塑料管材管件的斷裂情況依據(jù)篩選結(jié)果進(jìn)行確定[1]。

1.2 縱向回縮率

縱向回縮率在某種意義上類(lèi)似于斷裂伸長(zhǎng)率，也是塑料管材管件檢測(cè)的主要內(nèi)容，目的是在受熱環(huán)境下，對(duì)結(jié)果管件的性能進(jìn)行測(cè)定，了解管材管件的穩(wěn)定性。具體操作中，先將樣本放置在烘箱內(nèi)受熱，實(shí)驗(yàn)因變量為溫度，然后將受熱的管材管件放置在室溫環(huán)境下自由冷卻，對(duì)冷卻后管材管件的回縮率進(jìn)行測(cè)量，從而對(duì)管材管件的穩(wěn)定性情況進(jìn)行分析。

1.3 維卡熱變形

該檢測(cè)內(nèi)容也是塑料管材管件檢測(cè)的主要內(nèi)容，目的是評(píng)價(jià)管材的耐熱性能，以確定管材適用于哪種環(huán)境。實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)將樣本置于恒溫環(huán)境下，實(shí)驗(yàn)因變量為溫度，在恒溫條件下如管材管件出現(xiàn)變形，則對(duì)變形時(shí)的溫度進(jìn)行觀(guān)察，獲得材料能夠承受的最高溫度，組中確定管材管件的耐熱性能。

1.4 靜液壓試驗(yàn)

靜液壓試驗(yàn)屬于塑料管材管件檢測(cè)最常規(guī)的檢測(cè)內(nèi)容，在檢測(cè)時(shí)先在待檢管材管件中隨機(jī)選擇樣本，然后編號(hào)并記錄。由于靜液壓是測(cè)量的主要內(nèi)容，所以需在管材管件內(nèi)注滿(mǎn)水，并調(diào)節(jié)好溫度，避免試驗(yàn)結(jié)果受溫度影響出現(xiàn)偏差；試驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中，嚴(yán)重按照試驗(yàn)要求、標(biāo)準(zhǔn)操作，對(duì)試驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行更換，分別在空氣、水及其它液體中進(jìn)行試驗(yàn)與測(cè)量，對(duì)管材管件的抗壓性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，判斷管材管件是否符合規(guī)定要求。

2 塑料管材管件的應(yīng)用

2.1 氯化聚氯乙烯管

該管材管件目前在市場(chǎng)中應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，是在氯乙烯樹(shù)脂深度加重基礎(chǔ)上，制成的塑料管材，其綜合性能比較強(qiáng)，優(yōu)勢(shì)在于管材密度低、耐熱性佳，管內(nèi)壁光滑，水流在通過(guò)管材內(nèi)部時(shí)受到的阻力比較小。不足之處在于，氯化聚氯乙烯管生產(chǎn)成本比較高，同時(shí)如果管材處于特殊環(huán)境中時(shí)，會(huì)釋放有毒物質(zhì)，所以管材使用范圍受到限制，尤其不能用于供水管道。根據(jù)當(dāng)前此類(lèi)管材的應(yīng)用情況來(lái)看，主要在污水冷熱處理管道、排水管道中應(yīng)用普遍，而在其他領(lǐng)域內(nèi)此類(lèi)管材的應(yīng)用極少。

2.2 硬聚氯乙烯管

應(yīng)聚氯乙烯管在塑料管材出現(xiàn)時(shí)就已經(jīng)出現(xiàn)，應(yīng)用體系也比較成熟，在諸多行業(yè)、領(lǐng)域內(nèi)此類(lèi)管材均已經(jīng)推廣[2]。優(yōu)勢(shì)在于管材耐腐蝕性較強(qiáng)、穩(wěn)定性較好，由于出現(xiàn)時(shí)間早，生產(chǎn)工藝也比較成熟，所以在生產(chǎn)成本方面相對(duì)較低，尤其在建筑行業(yè)中此類(lèi)管材受歡迎程度較高。不足之處在于，管材的韌性及綜合強(qiáng)度并不高，在一些有特殊要求的或質(zhì)量要求高的工程中，硬聚氯乙烯管難以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，一旦使用施工安全問(wèn)題也容易出現(xiàn)。目前，根據(jù)市場(chǎng)應(yīng)用環(huán)境來(lái)看，此類(lèi)管材在建筑給排水施工中、低壓冷水管道鋪設(shè)中應(yīng)用較多。

2.3 三型無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管

此類(lèi)管材也叫PP-R 管，與氯化聚氯乙烯管相比，PP-R 管正好對(duì)其不足進(jìn)行了彌補(bǔ)，具有使用方便、無(wú)毒、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，不足之處在于對(duì)溫度要求較高，耐寒性差，在具體應(yīng)用中，如果對(duì)管材未做保溫處理或保溫措施不理想，管材斷裂極易發(fā)生。在硬度方面，PP-R 管性能一般，不管是在施工中還是應(yīng)用中，如不小心磕碰到，管道容易受損[3]。目前，PP-R 管主要用于工業(yè)流體輸送系統(tǒng)、冷熱飲用水管系統(tǒng)及農(nóng)業(yè)灌溉等途徑中。

2.4 嵌段共聚聚丙烯管

此類(lèi)管材以丙烯作為原材料，在聚合反應(yīng)基礎(chǔ)上制成，與上述幾種塑料管道管件相比，其優(yōu)勢(shì)在于管材穩(wěn)定性極佳，且管材對(duì)周?chē)h(huán)境不會(huì)產(chǎn)生任何污染或影響，目前在建筑工程領(lǐng)域中，嵌段共聚聚丙烯管已經(jīng)被作為新型材料推廣應(yīng)用。不足之處在于管材的配套性能較差，在實(shí)際使用過(guò)程中，如果出現(xiàn)故障，與其它材料兼容性較差，而等待合適材料的需要的時(shí)間較長(zhǎng)；此外，嵌段共聚聚丙烯管最主要的劣勢(shì)在于阻燃性差，遇到火源時(shí)，材料容易燃燒。根據(jù)該管材的應(yīng)用情況，目前在供水管道鋪設(shè)、采暖管道鋪設(shè)中應(yīng)用較多。

2.5 聚乙烯管

在塑料管材管件的選用中，聚乙烯管是目前市面上應(yīng)用時(shí)間最長(zhǎng)、應(yīng)用范圍最廣的管材之一。材料組成類(lèi)型也比較多，包含PE100 級(jí)、PE80 級(jí)、PE63 級(jí)等類(lèi)型應(yīng)用非常普遍。由于生產(chǎn)體系方面，聚乙烯管已經(jīng)非常成熟，也成本低廉，管材結(jié)構(gòu)對(duì)一些細(xì)菌的產(chǎn)生又抑制作用，所以環(huán)保性較強(qiáng)。不足之處在于聚乙烯管的配套屬性也較差，在維護(hù)中也可能引起其他問(wèn)題發(fā)生。從目前應(yīng)用范圍來(lái)看，在可燃性氣體輸送、化工材料運(yùn)輸中，聚乙烯管的應(yīng)用相對(duì)較多[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

塑料管件管材作為除鋼材、水泥、、木材等常用材料之外的新型材料，目前在市場(chǎng)中所占份額越來(lái)越高，其優(yōu)勢(shì)也越來(lái)越明顯。在塑料管材管件發(fā)展中，已經(jīng)出現(xiàn)了多個(gè)不同分支，而不同分支的管材管件在材料性能方面存在差異。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，除了對(duì)材料質(zhì)量需通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)手段進(jìn)行檢測(cè)外，還需根據(jù)用途、所用環(huán)境等因素，對(duì)管材管件合理選擇，在滿(mǎn)足使用要求的基礎(chǔ)上，盡可能的延長(zhǎng)塑料管材管件的使用年限。