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【2015】PE管材材料分级与发展状况解析

近年来,国际标准ISO4427-1996根据管材的最小要求强度(MRS)将PE管材用聚乙烯材料分为PE32、PE63、PE80、PE100。不同等级原料生产的管材分别对应不同的公称压力。例如,对于一个80级管材的通俗解释就是:该材料管材在20℃,连续受压50年不破坏,管壁承受最小要求强度是:8.0Mpa。其他以此类推。


PE管材

80年代出现的PE管材专用料以PE100级为代表。1989年由比利时S0lavy公司率先开发,北欧化工(瑞典和芬兰)于1993年、赫司特(德国)于1996年、Fina(比利时)于1998陆续推出自己的PE100产品。

此等级材料的分子量呈现双峰型分布,结构与80级管材截然不同,具有优异的抵抗慢速裂纹生长和快速裂纹扩展的能力,适用于做大口径、压力要求高的管材。

PE100的出现有效扩展了PE燃气管的管径范围和压力区域,同时在给水系统获得了良好的发展,是PE管材发展的亮点。

中国目前的生产技术主要从国外引进,例如北欧化工Borstar工艺、德国Basell Hostalen低压淤浆工艺、美国Philips环管淤浆法、日本三井油化浆液法 CX工艺等,已在上期装置调研中陈述,可做详细了解。

通过笔者调研了聚乙烯管材料装置及投产时间,抛开各大石化管材专用牌号实际生产时间不考虑,单从各大石化低压装置投产时间(注:装置投产时间并不能代表管材料生产时间,一些企业的管材专用料实际开产时间可能晚于装置投产时间)来看,我国管材专用料的快速发展时期主要集中在第三阶段。

PE管材现在在市场上,已经是一种非常让大家熟悉的产品,特别是行业内人士,提到PE管立刻就想到了耐磨、耐压、耐腐蚀以及使用寿命长,PE管还分很多种类,源材料PE也分很多各类,生产出来的PE管产品,同样分许多种类,今天比较详细的综合阐述,PE80和PE100的标准之间有什么不同?

对于PE管材的发展状况还不清楚的同学可以参考前面所写的两篇关于PE管材的发展前景与市场行业分析(PE管材与PP管材市场分析 PE管材今后的行业前景会怎么样呢? )

PE材料是聚乙烯,是塑料材料中用量最大的品种,它是由聚乙烯合成的高分子材料。

基本分为两类:低密度聚乙烯LDPE(强度较低);高密度聚乙烯HDPE。

PE材料按照国际上统一的标准划分为五个等级:PE32级、PE40级、PE63级、PE80级和PE100级。

用于给水管道PE管的生产为高密度聚乙烯HDPE,其等级是PE80、PE100两种(依据最小要求强度Minimum Required Strength的缩写MRS)。PE80的MRS达到8MPa;PE100的MRS达到10MPa。MRS是指管受环向张应力强度(按国际标准测试计算值)。

PE80 (8.00~9.99Mpa)、是在聚乙烯基底上三氧化二锑含量为80%的母料,可同时主要在浇铸和制膜中应用。 是一种颗粒状的可自由流动的无尘母料,在生产过程中比传统的粉末更加安全,易于掌握 剂量,也被认为是通用母料,颗粒状可自由流动

PE100(10.00~11.19Mpa)是聚乙烯原料的最小要求强度(MRS)经过圆整后得的分级数,按照GB/T18252确定材料的与20℃、50年、预测概率97.5%相应的静液压强度σLPL,根据下表换算出MRS,将MRS乘以10即得到材料的分级数。

燃气管道PE80级和PE100级有什么区别是聚乙烯管材的公称压力公式中参数MRS的取值不同,MRS- 最低要求的静液压强度,对于PE63,PE80,PE100级的聚乙烯管材,该值分别为6.3MPa,8.0MPa和10.0MPa。

不同牌号聚乙烯原料生产的管材、管件如果进行连接,接头应进行液压试验。一般来讲,熔体流动速率(MFR)(190℃/5kg)在0.2g/10min到1.3g/10min之间的PE63、PE80、PE100混合料应视为互熔的,彼此可以相互连接。在此范围之外的原料需进行试验来确定。

第三代PE管材树脂的研究开发已经提高到分子设计的高度,既要考虑分子量分布,共聚单体分布,又考虑共聚单体在分子链上的排列,从而使得PE燃气管道和大口径PE压力管道更具优势。但目前该技术尚未投入市场运用。

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本文标签:PE管材 PE管材材料分级

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