耐热型非交联聚乙烯在高矿化度盐水中的适用性研究

为了探究耐热型非交联聚乙烯(PE-RT)在80、85、90℃盐水中的适用性,开展了模拟工况下的浸泡实验,并通过万能拉伸试验机和红外光谱仪(FTIR)等对浸泡前后PE-RT的吸水率、拉伸强度、断裂伸长率及分子结构进行了表征。结果发现,浸泡后的PE-RT虽然会发生吸水增重现象,但最大吸水率约为0.65%,远小于ISO 23962-1标准规定范围;浸泡28 d后,PE-RT的拉伸强度变化率在-15%~-9%之间,断裂伸长率变化率在-30%~-24%之间,符合ISO 23962-1标准规定;当浸泡温度为90℃时,PE-RT发生氧化和断链现象,因此推荐该材料在85℃及以下的盐水介质中应用。

Ⅱ型耐热聚乙烯管道在民用建筑室内立管中应用的试验研究

本文介绍目前国内民用建筑室内立管应用现状,将Ⅱ型耐热聚乙烯(pe-rtⅡ)管道应用在民用建筑室内立管中,分析优缺点,并通过设计固定环、固定支架和约束支架解决Ⅱ型耐热聚乙烯管道受热弯曲变形问题。

保温管用耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)管道技术与应用

在燃气、给水领域已实现以塑代钢,但在热力管道领域,主要以钢管为主,但钢管耐腐蚀差的缺点,严重造成热力管道跑、冒、滴、漏问题频发,每年因此带来的维修,造成的城市交通问题日益突出。因此,在热力管道领域,保温用耐温聚乙烯管材技术给热力领域带来了曙光,采暖用二级管网的热水输送温度一般在60~95℃,输送压力,一般0.4~1.0 MPa,一般的低密度或中密度耐温聚乙烯,为普通Ⅰ型PERT,但管材的耐温、耐压及管材的环应力性能较低,在三级管网输水末端散热使用没有问题,但是二级管网压力大、温度高,普通Ⅰ型耐温聚乙烯PERT管材不能满足要求。PE-RTⅡ型材料在各项性能方面有了很大的提高,环应力提高13%以上,在因温度升高压力折减方面也有很大提高。在抗蠕变性能方面进一步改善,长期使用性能也有了保证,从而在热水输送成为可能。但是,热力管网毕竟是高温高压,所以要满足要求,耐热聚乙烯管材壁厚仍然很厚,耐热聚乙烯管材管系列S5、S4、S3.2、S2.5,相当于管材径厚比值SDR11、SDR9、SDR7.4、SDR6,管材的加工难度非常大,技术水平与质量要求较高。这也是本次介绍的重点。

芳纶纤维增强PE-RT管耐高温性能的试验研究

柔性复合管具有超高强度、高模量、耐酸碱腐蚀、重量轻等优良性能,但其耐高温性能却较差,存在一定的安全隐患。为此,以内衬层为高温聚乙烯(PE-RT)、增强层为芳纶纤维的柔性复合管为试验样品,利用高温高压釜、差热扫描仪等设备开展了不同工况、不同温度条件下的试验研究,以及整管承压能力和1 000 h存活试验。结果表明:①在环境相容性试验中,高温对柔性复合管内衬层PE-RT的重量、维卡软化温度、力学性能及结构组成影响不大,但是对增强层芳纶纤维的拉伸性能、整管水压爆破影响较明显;②导致整管承压能力下降的原因是增强层在受内压的过程中,芳纶纤维发生形变和断裂;③随着温度上升,会导致分子热运动的解取向和结晶,非晶取向降低,结晶度、晶区取向因子逐渐升高,大分子链的解取向增加,拉伸强度下降。结论认为,该类型柔性复合管能顺利通过1 000 h存活试验,推荐在工况介质温度不大于95℃、内压不大于4 MPa下使用。