A. 聚乙烯管材的技術
聚乙烯塑料管材主要分兩大類:高密度聚乙烯HDPE(低壓聚乙烯)和低密度聚乙烯LDPE(高壓聚乙烯)。聚乙烯材料的應用非常廣闊,管材領域只是聚乙烯應用領域中的一個重要方面。由於HDPE和LDPE物理性能上存在差異,所以兩種材料在管材應用領域上各有不同:低密度聚乙烯()具有良好的柔韌性。但是,抗壓耐壓強度較低,所以只能用於低壓力小直徑的管材,它經常被製成盤管而用於農村改水和一些非長期使用的場合。而高密度聚乙烯材料(HDPE)由於具有較好的抗壓性能,所以廣泛應用於壓力管領域(比如給80、PE100。PE80通俗解釋就是:該材料管材在20℃,連續受壓50年不破壞,管壁承受最小要求強度是:80MPa,依此類推。在塑料管發展的初期,聚乙烯壓力管材的使用是遠小於聚氯乙烯的,高性能、高強度的聚乙烯管材。隨著HDPE新材料、新技術的出現,這種成本(重量)上的差異發生了很大的變化,隨著第二代聚乙烯管材料(相當於PE80)和第代聚乙烯管材料(相當於PE100)的出現,在同樣直徑200同樣壓力等級及條件下,相同長度的聚乙烯管材的重量只是UPVC管材重量的93%。所以,第二代和第三代的聚乙烯管材料不僅顯著地提高了PE的最小要求強度,而且也提高了抗環境應力開裂性能,具有顯著的抗裂縫快速增長能力,更重要的是在同樣使用壓力下可以減少壁厚,增加輸送截面。而在同樣壁厚下增加所用的壓力,提高輸送能力(例如:在同樣壁厚下輸送天然氣,使用PE100的聚乙烯管輸送壓力可以達到10巴,用PE80聚乙烯管輸送壓力只能達到8巴)。隨著聚乙烯技術的改進,經濟效益是著的。最近有報道說,第四代聚乙烯管材料PE125已經開發成功,由此可以預測,更大直徑、更具經濟性的聚乙烯壓力管道更具有廣闊的使用領域。
B. 鋼絲網骨架增強聚乙烯管材專用粘結樹脂的市場前景如何
很好呀,因為鋼絲網骨架塑料復合管市場不錯
不過樹脂廠家也很多,機遇和挑戰並存!
C. 塑料管道的發展
塑料管材與傳統的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、水泥管等管道相比,具有節能節材、環保、輕質高強、耐腐蝕、內壁光滑不結垢、施工和維修簡便、使用壽命長等優點,廣泛應用於建築給排水、城鄉給排水、城市燃氣、電力和光纜護套、工業流體輸送、農業灌溉等建築業、市政、工業和農業領域。
近幾年,隨著建築業、市政工程、水利工程、農業和工業等行業市場需求的不斷加大,中國塑料管材行業呈現出了高速發展態勢。2009年塑料管道生產量為580.4萬噸,同比增長18.9%,2010年1-9月塑料管道生產量552.8萬噸,同比增長28.23%。同時,隨著消費者對產品環保、健康、耐用等方面的品質要求不斷提高,我國塑料管道在產量增加的同時,產品質量水平不斷提高,行業的技術進步不斷加快,品牌規模企業不斷增多,新材料、新結構品種不斷涌現,先進的系統設計理念層出不窮,產品的功能性更加明顯、應用領域得到進一步拓寬。分析認為,中國塑料管道市場佔有率目前在所有管道中的比例已經超過30%。
到2015年,在全國新建、改建、擴建工程中,建築排水管道85%採用塑料管,建築雨水排水管80%採用塑料管,城市排水管道的塑料管使用量達到50%,建築給水、熱水供應和供暖管85%採用塑料管,城市供水管道(DN400mm以下)80%採用塑料管,村鎮供水管道90%採用塑料管,城市燃氣塑料管(中低壓管)的應用量達到40%,建築電線穿線護套管90%採用塑料管。據預測,十二五期間我國塑料管道生產量將保持在10%左右的增長速度,到2015年,預期全國塑料管道生產量將接近1200萬噸,塑料管道在全國各類管道中市場佔有率超過60%。
塑料管道是化學建材眾多組成部分中的一個重要分支,塑料管道的應用領域通常為給水、排水、燃氣、地暖、電力通信、農用、消防與其他領域。從使用化工材料的不同分類上看,塑料管道可分為聚乙烯(PE)管、聚氯乙烯(PVC)管、聚丙烯(PP)管、ABS管、聚丁烯(PB)管等。
據國際模具及五金塑膠產業供應商協會秘書長羅百輝介紹,目前我國塑料管道市場經濟較為激烈,較大規模的塑料管道生產企業超3000家,年生產能力超1500萬噸,年產能1萬噸以上企業達300家,有20家多家年產能超過10萬噸。在小口徑的家裝常用領域,競爭較為激烈,門檻不高,使得布局銷售網路成龍頭企業發展之本;而在工程類項目領域,產品生產壁壘與運輸半徑限制使得龍頭企業重在技術研發與規模擴張。
「十二五」期間塑料管道領域不乏需求亮點:房屋建築與市政工程仍提供穩定內需,但短期出現調控壓力;水利建設政策大力支持,年均4000億投入,極大提升對於管道類的需求;農村飲水安全系統建設與建材下鄉拉動塑料管材需求升級;燃氣供應體系與採暖消費趨勢也將帶來需求增量。我國目前已經建立了以聚氯乙烯(PVC)材料、聚乙烯(PE)材料和聚丙烯(PP)材料為主的塑料管道加工和應用產業,這三類材料產品占據了塑料管道主要供應比例。PVC的配套產業鏈最為完善以及國產原料的支撐,使得PVC管材在近些年來占據了市場半壁江山。隨著消費升級與化工材料發展帶動管道升級,未來我國的PE、PP等管材將提升需求佔比。
2012年全球塑管供應專家將著力於水利發展的春風,同時抓住保障房建設的歷史性機遇,深化產品結構,取的更好的成績。
由於化學建材產品具有較好的防腐蝕性能、自重輕、生產應用能耗低、施工便捷等特點,利用化工材料製造的塑料管道被廣泛的運用在工程建設、城市建設與村鎮建設的過程中。我國雖然化學建材發展歷程時間較短,但是我國化學建材發展迅速,管道、門窗、防水材料、塗料等領域都得到充分發展。
塑料管道分類可以從其材質與主要使用的領域來區分。從使用化工材料的不同分類上看,塑料管道可分為聚氯乙烯(PVC)管、聚乙烯(PE) 管、聚丙烯(PP)管、聚丁烯(PB)管、ABS 管等。一般而言,HDPE(高密度 PE)、LDPE(低密度 PE)及其他 PE 管材統稱 PE 管 材,而 PVC-C 及 PVC-U 管材統稱 PVC 管材。PVC 管道系統發展最早,目前用量最大。PE 和 PP 管發展較晚, 但是近年增長較快。目前全球已經形成以 PVC- U、PE 和 PPR 管道為主的產業格局。
D. 超高分子量聚乙烯管材產品質量保證性、經濟性如何
這與加工工藝、原料性質、原料分子量、安裝等有關,您是哪家單位?
E. 急需一批具有澳洲標準的PVC、聚乙烯塑料管材,求這方面廠家的信息!!!
推薦 中國公元集團·永高股份有限公司(股票代碼002641)
生產PVC-U,C-PVC,PE,PERT,PPR塑料管道和管件,涵蓋國標、美標、德標、澳標產品。
永高股份作為中國塑料加工工業協會和塑料管道專委會副理事長單位及全國塑料製品標准化技術委員會塑料管材管件及閥門分技術委員會(SAC/TC48/SC3)核心委員單位,在行業界發揮了重要作用。公司參與制定了10餘項塑料管道產品國家標准,在提高行業產品質量和技術水平、品牌建設和打造誠信企業等方面作出了表率,為我國化學建材推廣應用和產業化發展、促進與國際管道行業同步發展作出了一定的貢獻。
2003年以來,「公元」牌產品和「公元」商標先後榮獲「國家免檢產品」、「中國名牌產品」和「中國馳名商標」;企業獲得「浙江省首批誠信示範企業」、「全國誠信守法鄉鎮企業」、「浙江省高新技術企業」、「國家火炬計劃高新技術企業」和「民營企業全國500強」等多項榮譽。
公司產品銷售網路覆蓋國內28個省市區,一級重點經銷商600多家,產品廣泛應用於國內許多重點建設工程如「上海東方巴黎」、「南京奧體中心」和「北京世紀城」等。在國際市場,「ERA公元」產品已遠銷歐美、中東、非洲和東南亞眾多國家或地區。
聯系方式:國際貿易部 電話 (0576)84279933 84277066 84272322 84272323 傳真 (0576)84277171 主要出品銷售PVC-U球閥、PP-R冷、熱水管材/管件、CPVC管材/管件、PVC-U給、排水管材/管件、冷、熱水用聚乙烯(PE)管材/管件、冷、熱水用耐熱聚乙烯(PE-RT)管材/管件、絕緣電工套管及配件等產品。
其他公司有聯塑、鴻雁、日豐、中財。
F. 塑料管材信息大介紹
化學建材裡面有個最重要的組成部分,即塑料管材,這種化學建材深受顧客們的喜歡,因為它不僅性能優越,而且最重要的是它低碳環保、非常的衛生,但是我想很多人,即使是建築領域裡面的人,對塑料管材都不太熟悉,針對這種情況,小編特意上網查找了一些和塑料管材相關的信息,接下來我就和大家分享一下,希望對大家有所幫助。
塑料管材的定義
塑料管材是最近剛出來的一種化學建材,它和木材、鋼材、水泥並成為四大類型建築材料,另外隨著塑料管材的廣泛使用,我國國內掀起了一場新型建材替代傳統建材的變革,而塑料管材因為具有綠色環保、耗能量少等特點,從而成為了新型建材的領頭羊。
塑料管材的組成部分
塑料管材分類很多,具體有UPVC給水管、UPVC排水管、聚乙烯給水管材、鋁塑復合管、硬質聚氯乙烯管、聚乙烯管、氯化聚氯乙烯管、三型聚丙烯管、交聯聚乙烯管、聚丁烯管、玻璃鋼夾砂管、工程塑料管、鋁塑料復合等,另外塑料管材被廣泛的運用在城市排水系統、建築物排水以及燃氣煤管等,是21世紀城市建築管網的領頭羊。
塑料管材的優點
塑料管材是一種新型的化學建材,其優勢肯定和一般的塑料管材有區別,塑料管材的優勢具體表現在以下幾個方面:
1.塑料管材有很好的剛性和強度。2.塑料管材的水力性能非常的棒。3.塑料管材有很好的封閉性。4.塑料管材耐腐蝕性能超棒,而且它的壽命也很長。5.塑料管材的運用范圍非常的廣泛,而且還很容易安裝。
塑料管材的發展前景
塑料管材作為一種新型的事物,其發展的前景肯定很好,但是在發展的過程中會遇到很多阻礙,例如:科技水平不高,塑料管材市場混亂,但是就算是碰見各種各樣的問題,我們也要勇於挑戰,不能畏懼,另外一方面國家要趕快制定相關法律,以促進塑料管材市場的健康發展。
以上就是小編收集的所有和塑料管材相關的信息,如果大家看完以後還想了解更多和塑料管材相關的信息,那麼歡迎登錄土巴兔官網,我相信那裡會有你想要的信息。
G. 碳黑對PE聚乙烯塑料管材質量的影響有哪些
碳黑對PE聚乙烯塑料管材質量的影響:
塑料中加入碳黑的目的是抗內老化和調色容,同時碳黑有補強的作用,通過檢測碳黑含量,可以了解塑料的部分性能。
碳黑(carbon black),又名炭黑,是一種無定形碳。輕、松而極細的黑色粉末,表面積非常大,范圍從10~3000m2/g,是含碳物質(煤、天然氣、重油、燃料油等)在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產物。比重1.8-2.1。由天然氣製成的稱「氣黑」,由油類製成的稱「燈黑」,由乙炔製成的稱「乙炔黑」。此外還有「槽黑」、「爐黑」。按炭黑性能區分有「補強炭黑」、「導電炭黑」、「耐磨炭黑」等。可作黑色染料,用於製造中國墨、油墨、油漆等,也用於做橡膠的補強劑。
H. 聚乙烯管材介紹以及價格
聚乙烯管材,也就是我們實際生活中經常說到的PE管材產品,它是相對而言具有多方面優勢特點的材料,比如優良的耐大多數生活和工業用化學品的特點就能夠使得它適應多種惡劣環境的腐蝕,從而在我們周圍許多地方扮演著相對而言不可或缺的角色。那麼今天為大家介紹的知識也是包括聚乙烯管材介紹以及價格方面的知識,大家可以從中篩選出值得參考的信息。
一、聚乙烯管材介紹
PE,是聚乙烯(的英文縮寫),一般PE管材給水管道的應用范圍為低於40℃的溫度,無法用於熱水輸送管道。PE管材是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明狀。PE具有優良的耐大多數生活和工業用化學品的特性。某些種類的化學品會產生化學腐蝕,例如腐蝕性氧化劑(濃硝酸),芳香烴(二甲苯)和鹵化烴(四氯化碳)。
我國塑料管道發展很快,質量在不斷提高。目前,已初步形成以聚氯乙烯(PVC-U)管、聚乙烯(PE)管和聚丙烯(PP-R)管為主的塑料管產業。其中聚乙烯(PE)管由於其自身獨特的優點被廣泛的應用於建築給水,建築排水,埋地排水管,建築採暖、燃氣輸配、輸氣管,電工與電訊保護套管、工業用管、農業用管等。其主要應用於城市供水、城市燃氣供應及農田灌溉。
二、聚乙烯管材價格
1、供應管道元件聚乙烯管
報價:2525元/個
武漢雨正企業管理咨詢
2、聚乙烯管材級6100
報價:1.10萬元/噸
北京寶亨通塑料製品有限公司
三、分類
1)給水用聚乙烯(PE)管材
2)燃氣用埋地聚乙烯管材,
3)HDPE硅芯管,
4)HDPE電纜護套管
5)高密度聚乙烯管
6)PE地埋電纜護套管,
7)PE打孔管
8)HDPE雙壁波紋管
四、按密度分類
PE是主要基於其密度和分支分為幾個不同的類別。其機械性能取決於顯著的變數,如支化的程度和類型,晶體結構和分子量。隨著銷售卷方面,最重要的聚乙烯級是高密度聚乙烯,線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯(LDPE)。
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的
超低分子量聚乙烯(ULMWPE或PE-WAX)
高的高分子量聚乙烯(HMWPE)
高密度聚乙烯(HDPE)
高密度的交聯聚乙烯(HDXLPE)
交聯聚乙烯(PEX交聯聚乙烯)
中密度聚乙烯(MDPE)
線性低密度聚乙烯(LLDPE)的
低密度聚乙烯(LDPE)的
甚低密度聚乙烯(VLDPE)
氯化聚乙烯(CPE)
上文關於聚乙烯管材的介紹包括的內容主要有價格舉例信息以及產品的分類信息,除此之外還有基於消費者角度出發分析的關於聚乙烯管材基礎知識板塊的內容,比如應用范圍、優勢特性和它的化學參數等等,這些專業信息雖然可能並不能夠派上實際用場,但是對於有意向購置相關類似產品的消費者而言卻能夠幫助保證後期理想的效果優勢。
I. 聚乙烯的現狀走向
我國聚乙烯行業通過近幾年不斷發展,截至2011年裝置年產能達到1082萬噸。在十二五期間仍有撫順石化、武漢乙烯、四川煉化、大慶石化等裝置投產,到十二五末期,聚乙烯產能將達到1667萬噸。從2011年的數據來看,聚乙烯國產量在1015.2萬噸,表觀需求量在1727.27萬噸,從中可看出國內聚乙烯仍存在700多萬噸的缺口不得不依託進口。因此,進口產品憑借其相對較高的性能和成本優勢占據了我國聚乙烯市場的重要比例。但是隨著國內產能的擴大和十二五期間烯烴原料的多元化,我國聚乙烯的自給率將大幅提高,對外依存度將逐漸降低。
需求方面,作為聚乙烯主要消費領域的塑料薄膜,由於其多應用於終端消費及運輸環節,其需求的增長與國內整體經濟形勢的發展關系較大,基本維持著略高於國內GDP的增長,其增長勢頭穩定,存在需求剛性。從軟包裝薄膜產量統計來看,自2006年起平均以13%的速率遞增,也印證了塑料薄膜的穩速增長。聚乙烯的另一個重要的消費領域是塑料管材,它的產量也隨著我國城鎮化步伐加快、市政管道建設項目增加的實施不斷增加。未來幾年,城鎮供排水、燃氣管道,以及城市地下電力、通訊護套管道等市政用塑料管道仍將成為近幾年的發展重點。 聚乙烯行業在穩步的發展過程中,其行業本身存在的問題也不容小覷。我國是「少油缺氣富煤」的國家,但是石腦油制烯烴是我國烯烴產品傳統的主要生產方法,這勢必造成我國聚乙烯存在原料和成本壓力,並且在油價高企的情況下,裂解裝置開工將受限制。其次,我國石化企業的研發能力有限,產品多集中在通用料級別,而在高端專用料方面表現不足,這方面不得不依靠進口。再者,當前石化企業多採用定價或者是先掛牌延期結算的銷售策略,對於延期結算的模式由於成本未鎖定,使得貿易商無法發揮自己的靈活性,不得不跟著石化的指導價格確定售價。另外,產能和產業分布也不均,主要分布在華北、華東和華南三大區,當然這和我國的區域經濟發展有關,也和便利的交通運輸相關聯,但不協調發展致使三大區市場過於飽和,也不符合國家大力促進中西部地區發展的戰略。
與此同時,下游塑料製品廠也面臨著諸多的問題,如行業中小企業眾多,總體裝備水平偏低、生產工藝落後、產品結構不合理、科技投入不足、創新能力不強、產品集約化程度低、行業區域發展不平衡、市場無序競爭、抵禦風險能力偏弱等。除上述企業自身存在的問題外,中小企業發展同時面臨融資難、人工成本上升、原材料價格過快上漲等較為突出的問題。生產經營難度加大,中小企業發展的外部環境尚需改善。
十二五規劃中提出烯烴原料多元化,制定了煤制烯烴和頁岩氣的發展規劃。雖然這對改變我國的能源結構有重大作用,但是仔細分析來看仍無法改變石腦油制烯烴的傳統地位。
我國再生聚乙烯行業起源於20世紀80年代,經過二十年的發展,在2009年的時候,整個行業逐步進入穩定發展時期,但隨著市場經濟的動盪,盈利水平下滑,行業發展面臨著很大的困境,受到多方面的制約:
1、原材料的制約。我國國產廢料回收率仍處於低位,而且回收都以走家串戶的方式,貨源質量與供應量均不穩定。而作為塑料製品消費大國,我國對進口聚乙烯廢塑料的依存度依舊保持在30%以上,所以行業依舊面臨著原材料供應的制約,急需回收體系的正規化。
2、技術的制約。聚乙烯廢塑料分揀費用占處理加工費用的三分之一,絕大部分從業人員為農村富餘勞動力,專業水平有待提高。同時由於技術制約,再生聚乙烯顆粒質量難以保證,初級、低級產品仍占很大比重,應用領域受限,尤其是高端產品的空間佔有量狹小。
3、集群化差。由於產業集中度不高,導致污水處理等相關設備體系不健全,政策監管難發力,行業呈現無序化發展。
4、政策的制約。我國再生塑料行業缺乏鼓勵行業發展的完善的稅收管理和輔助政策。雖然作為循環經濟的的重要產業,但事實上再生聚乙烯產業在某種程度上處於政策失靈和市場失靈的中間地帶,得不到支持。反而成了環保嚴厲打擊對象,某些政策和實際生產其實有漸行漸遠的趨勢。
5、認知理念差。社會對塑料再生的環保理念認知度不高,媒體輿論對再生聚乙烯行業發展存在偏見,行業發展模糊。如今年的連雲港「洋垃圾」事件,澄海玩具事件,媒體對此都採取了一刀切。 煤制烯烴是指以煤為原料合成甲醇後再通過甲醇制烯烴的技術。烯烴的巨大需求量、煤炭的價格優勢和石油資源的緊缺,使煤制烯烴項目極具市場競爭力,是實現我國煤代油能源戰略,保證國家能源安全的重要途徑之一。據了解,未來幾年有將近20套煤制烯烴項目計劃投建,但是煤化工是資源密集、技術密集、資金密集的大型產業,裝置必須建在原料產地且對水資源用量極大,技術方面仍不成熟。同時十二五期間國家節能減排目標較2010年下降17%,而煤制烯烴從開採煤炭到生產對環境污染都相當嚴重,且國家准入門檻也逐步提高,能源稅改革也表現了石化行業產業升級和轉型的迫切性。綜合來看,煤制烯烴能否對聚乙烯行業發展帶來沖擊和替代,均需要進一步考量觀察。
2012年3月,國土資源部在「頁岩氣十二五規劃」中公布我國頁岩氣可采資源量為25萬億立方米,雖然較之前EIA公布的數據略有減少,但我國的頁岩氣儲量仍居世界第一位。我國頁岩氣資源豐富,技術基礎和商業化條件較好,一旦政策到位,我國在借鑒美國頁岩氣開發的經驗之後,結合本國資源和各方面條件,發展有中國特色的頁岩氣產業,有望成為新的產業增長點。
由於頁岩氣滲透率非常低,採收率在10%-20%,因而開發技術要求較高。國土資源部要求一是扎實做好資源評價工作,摸清我國頁岩氣資源家底;二是加大科研攻關力度,形成適合我國地質條件的頁岩氣勘探開發技術,並實現頁岩氣重大裝備自主生產製造;三是制定頁岩氣產業政策,明確行業准入門檻和標准,形成有序競爭的頁岩氣發展格局;四是加大政策支持力度,推進頁岩氣產業快速發展。在規劃中要明確部門分工,形成工作合力,使規劃目標、任務落到實處。 生活水平的提高使得人們對包裝材料的功能和多樣化要求提高,比如保鮮膜、阻氣阻光膜、選擇性滲透膜、抗菌膜和印刷膜等,未來PE對於薄膜行業的應用領域將更加細化。
雖然我國耕地面積多年來呈減少趨勢,但是18億畝的紅線不可逾越。隨著農業科技的發展,中高端農膜需求量逐漸增大,高性能、薄型化、多功能農膜需求增長較快。但農膜生產企業規模小、地域分布分散,高檔生產企業較少。後期農膜市場的規范化迫在眉睫,未來農膜生產將向著集中化的方向發展,高端農膜的生產應用開發也將對PE技術革新提出新的要求。
管材主要用於基礎設施建設。從PE管材企業現狀來看,業內企業普遍存在產品雷同、新產品開發緩慢、原料主要依賴進口的問題。企業需進一步加大研發力度,細分市場,並拓展應用領域,唯有如此才能在產品應用方面達到更高的層次,從而獲取更多收益。雖然整體管材行業存在著一些問題,但是我國十二五計劃對於加速農村改造、農村城鎮化、廉租房、經濟適用房的建設等要求還是會在一定程度上提升市場對於管材原料的需求,後期管材料的市場前景依然明朗。
電纜行業的發展與我國工業經濟發展,特別是信息產業發展密切相關。隨著電網建設的加快,特別是特高壓工程的投入建設,對電線電纜料的需求將增加;其次,我國消費電子和微電子產業仍將快速發展;再次,我國3G產業在興起,且寬頻網路建設將加速,電纜行業發展前途光明。
J. 聚乙烯塑料管材
能達到50年。用疲勞方法預測聚乙烯管材抗慢速,一1裂紋擴展能力-王絲趲(匕工部北京匕工研究院,北京,100080)7[?/'2摘要本文用疲勞斷襞力學方法對襞乙烯管村進行了抗疲勞裂垃擴展能力的研究.從而培出了一種快速預測這些材抖長期使用性能的新方琺.關鍵詞墨至!壁一雩:縫?應力強度因子.接一般的設計要求+聚乙烯燃氣管的使用壽命應大於五十年也即是說,管材在正常使用的條件下+五十年內不發生破壞對管材專用料生產廠家和用戶來說,有兩個問韙需要解決:(1)材料的長期性能何;(2)種不同牌號的專用料哪一種有較好的長期性能.聚乙烯管材長期使用下的破壞,實際上是一個慢速脆性裂紋擴展過程.任何管材在加工過程或施工中都會造成忉始的缺陷即裂紋,在一定的應力作用下,裂紋開始增長+最終導致管材的破壞.因此,管材長期杼陛的好壞可由其抗裂紋擴展能力來決定.長期靜水壓及恆定負荷的'慢速拉伸已經可以預測高密度聚乙烯管材的長期壽命.但對於中密度聚乙烯管材而言+靜水壓試驗所需時間太長,而恆負荷試驗又難以使佯品形成穩定的脆性裂紋擴展.近年來,國外報道了用疲勞斷裂力學方法評價聚乙烯材料的特性[1].當給樣品施加低於材料強度的循環應力時.可以形成慢速穩定的脆性裂紋且沿著預制裂紋方向擴展,擴展速率除與裂紋尖端處應力分有關外主要取決於材料本身的特性.據此我們可以預測聚乙烯管材的期使用性能-實驗部分所選材料的基奪情況見表.樣品:樣品取白嫫壓的片材.壓片條件為模捱尺寸:5厚;模壓溫度:175;預熱時收倩日期;199:一31一5::];:第3期王欣等:用疲勞方法珂測聚己烯管村抗慢速裂紋擴展能力間:10;壓制時間:7;模壓壓力:;冷卻時間:10;冷卻壓力:15.樣品的幾阿尺寸如圖1一一/疲勞試驗:用70振動疲勞試驗機進行單軸一,蘭=二二二:.匕=::::]拉伸疲勞試驗,條件為單軸拉伸.,正弦波…溫:.度:'頻率:30"最大負荷:7.5;最小負;荷:0.3;應力強度因子振幅范圍:0.5~…~.2一/.裂紋擴展的過程用讀數顯做鏡觀:一.;:察,記錄其裂紋長度"與振動次數"的關系.描繪:50,5.曲線,進而推出裂紋增長速率/血與對應的應力強度因子振幅-的關系.2結果與討論圖2和圖3為典型的裂紋擴展過程的照片,其中圖2中(1)部分光滑平整,是預制裂紋部分,(2)部分是脆性裂紋擴展部分;圖3為慢速裂紋擴展過程的照片.圖為不同材料的霄曲線,由.這些曲線可得到不同材料的曲/血.根據斷裂力學中單邊裂紋平板試樣的應力強度因子計贊方法/—1.12—0.23(/)+10.6(/一21.7(/).+30—4(/)'雷日嗍晰0隨-0.3.1呻0'鯽嗽卧廿?刪呻忡帥眥塢()式中=()而為應力強度因子,計箅出應力強度因子振幅△=‰一瓜再根據&;法則.山/血一或/血=+\繪出一/圖,如圖5所示.由圖可以看出,在山/血一^的雙對數坐標中曲線分為三部分,即開始擴展部分,穩定擴展部分及失穩擴展部分.實際上,裂紋處於穩定擴展狀態的時間比處於另外兩個區的時要長得多,對管材的使用壽命影響最大.在穩定擴展區,曲線具有良好的線性嘻5-'/日關系.表2是利用線性回歸方法得到的各種材料的直線方程及相應的相關系數.128高分子材料科學與工程993年由表2可以看出,試驗結果與法則有較好的一致性.各種材料除外,斜率相差不大,由表2還可看出材料在受到較低應力時,其抗裂紋擴展能力接近;反之其抗裂紋擴展能力有較大區別,依,,,的順序,其抗裂紋擴展能力依次增強.曲.2材料的性能與其它材料明顯不同,在比較小的范圍內(&;1./31),它的抗裂紋擴展能力最強;世在^較大的情況下,抗裂紋擴展能力比和表現得差造成這種情況的原因可能與聚台物的聚合單體有關.例如是乙烯與己烯的共聚物,而為乙烯與丁烯一的共聚物將疲勞試驗的結果與長期靜水壓試驗的結果相比較,發現有較好的一致性.例如,材料的強度雖然較高,但在低應力下的長期靜水壓強度不如材料.材料在疲勞試驗中表現對△的變化比較敏感,在長期靜水壓試驗中對環向應力比較敏感.這也說明材料在不同的應力條件下其抗裂紋擴展能力有較大的差別.在選用管材時,應考慮到管材的使用條件,如壓力,溫度等,使其抗裂紋擴展能力處於最佳狀態下.總之,用疲勞法可以快速地預測聚乙烯材料的抗裂紋擴展能力,進而預測其長期性能.這為不同牌號,不同加工工藝條件的材料之間的比較及設計中管材牌號的選用提供了依據參考文獻1.1.螄由.,19862...,,1976.3.-1963.ⅱ^ⅱ刪ⅲ舢(脅.冊枷郵").?--.,,,?一