超高分子量聚乙烯管材料结晶分级技术探讨

超高分子量聚乙烯管道是 一代耐热管和地热管专用树脂，是近年来在管材行业逐渐被采用的一种耐热压性能 、无需交联的聚乙烯。UHMW-PE管材料的耐高温静液压强度等级是按ISO24033：2009规定的分级原则确定的，按耐高温静液压强度等级由低到高分为200万分子量到300万分子量，需通过多个温度( 110oC)条件下、8760h以上的管材长期静液压试验确定。目前市场上的UHMW-PE管材料均为中密度聚乙烯或高密度聚乙烯。UHMW-PE管材料可用于生产地暖管、铝塑复合管、输油管等]。 据统计，2010年我国塑料管生产量为8402kt，UHMW-PE管以其特有的优点，增速很大，2010年产量约70kt，2011年产量约150kt。今后，我国住宅发展迅速，房屋建筑竣工面积、房地产投资连续增长，建筑冷热水输送、采暖的建筑面积占很大比例，市场空间大；城镇化进程加快，带动城市基础设施建设发展，建筑冷热水输送、地暖等用途塑料管必不可少，需求不断增加。因此，UHMW-PE管材领域将会快速发展，市场潜力巨大。 2011年前，我国使用的超高分子量聚乙烯管材专用树脂全部依赖进口，价格昂贵，每吨UHMW-PE树脂比普通聚乙烯树脂同期价格高2000—3000元。为满足国内市场发展需求，国内石化企业结合自身装置工艺积极开发UHMW-PE管材料。2011年4月，中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司在HDPE装置上成功开发UHMW-PE管材料，产品实现工业化，填补了国内空白。 超高分子量聚乙烯管结晶分级技术包括升温淋洗分级技术(TREF)、逐步结晶热分级、连续自成核一退火热分级(SSA)、动态机械热分析技术，近年来在高分子材料开发和研究中应用越来越广泛，可用于表征材料的支化结构、片晶分布等，特别是在管材料开发过程中发挥着重要作用。

如何解决超高分子量聚乙烯管在燃气工程中的加

超高分子量聚乙烯管道与在役管道连接时应选用钢塑转换接头或钢塑法兰，管道连接前应经过不少于24h的应力松弛。但是该规程没有对各分段管道的连接以及管道与在役管道连接的强度提出特殊要求。由上述分析结果可知，温度变化使管道热胀冷缩导致管道伸缩变化，且反复的热胀冷缩过程可能造成管道连接处损伤，从而出现断裂漏气现象。同时，连接处由于韧性下降，在管道受外力挤压或拉伸影响时，会导致连接处受损，可能出现断裂漏气。 为解决上述问题，保证非开挖工艺超高分子量聚乙烯管道整体工程的施工质量，减少管道运行后的安全隐患，对超高分子量聚乙烯管道穿管后各连接处必须采取强制加固措施，以减少管道连接处的受损影响。为此，课题组查阅国内外相关资料，比较多种加固方式后，认为采取安装限位装置的方式来固定管道连接处是一种可靠有效的施工方，对穿管改造工艺中的两端进行固定，以减少不利因素对连接处的影响。管道连接处加固的施工工艺主要相关内容如下： ①热熔焊接时，两相邻管端部的连接部位应在同一轴线上，两端面保持平行平整，不得强行施加外力进行纠正。热熔对接的间隙均匀，且接缝间隙不大于0．5mm。 ②热熔焊接结束后应使连接部位充分冷却至环境温度，在冷却期间应防止接口承受外力和移动。 ③在超高分子量聚乙烯管道的段与段之间连接处以及管道与原金属管道连接处安装限位装置——柔性限位器。柔性限位器是一种限制插入管发生轴向位移变化的限位装置，它是一种电熔管件，与管道的连接为电熔焊接。