关于普通管道与超高分子量聚乙烯管加工配混料过程的控制

在塑料管道加工的过程中，配混料过程是决定整个产品质量优劣的关键过程，该过程控制的合理与否，直接决定着产品质量，是重中之重，在实际生产过程中一些岗位人员及技术人员往往意识不到这一点，等到发现问题才回过头来寻找，因此造成不小的麻烦和浪费。. 超高分子量聚乙烯管的配方主要是超高分子量聚乙烯树脂为主，加入一些辅助加工助剂及填充剂和色料。由于超高分子量聚乙烯的热稳定性、加工流动性等性能较差，因此在配方中的加工助剂主要是稳定剂、润滑剂等助剂，为保证其能够顺利加工并具有良好的物理机械性能和合理的配方成本，材料的选择是相当重要的。 PVC是热敏性材料，并且其加工温度比分解温度还要高，因此在加工过程中必须添加热稳定剂，抑制PVC在加工过程中分解而使制品变色、性能受到影响。目前国内采用的主要热稳定剂为：铅盐类稳定剂、钙锌复合稳定剂、有机锡稳定剂等。由于铅盐稳定剂价格低廉稳定效果好目前国内大多数厂家使用的都是铅盐稳定剂，铅盐稳定剂一般分复合盐稳定剂和单体铅盐稳定剂，随着铅污染越来越被重视，在给水管道中已经明确提出禁铅的要求，因此在给水管道中多数厂家向钙锌复合稳定剂和有机锡稳定剂体系转变。 超高分子量聚乙烯管在加工过程中的稳定剂主要作用也是防止树脂在加工过程中分解，同时对树脂的塑化也有一定影响，因此稳定剂的加入量不能过多，以有机锡稳定剂为例，加入量在3—4%左右为宜，同时配方设计时还要考虑加工设备能力的大小、新旧程度，生产管道的口径和壁厚等因素。一般来说设备新，口径小的管材稳定剂的加入量少，反之则略有增加。 除了稳定剂，还要添加一定量的润滑剂，适量的润滑剂可以减少物料之间及物料和螺杆机筒之间的摩擦，降低界面粘附，提高加工性能。润滑剂一般分内润滑剂和外润滑剂。想要获得好的配方体系才能保证超高分子量聚乙烯管的正常生产和产品的性能要求，一般说来内外润滑剂的配比比较合理时表现为熔融温度低，凝胶化时间短，挤出速度高，挤出产量大，产品表面好，光滑细腻。 填料的加入不但可降低成本还能在一定程度上增强制品的刚性。此外还有一些其他的加工助剂以及改性剂，可以根据不同的需求适量添加，在此笔者不再一一讲述。 在配混料过程中，合理的混料工艺也很重要，包括料的处理，温度的设计和加料顺序。以有机锡配方体系为例，应当先向混料机内投入树脂，然后加入稳定剂，混合一分钟左右投入其他配合助剂和填料，以保证稳定剂能被树脂充分吸收而不会被其他助剂和填充料吸收，从而造成浪费。只有按照一定的顺序才能充分发挥各助剂的作用保证超高分子量聚乙烯制品的质量，不会造成浪费。

超高分子量聚乙烯管起到些什么作用？

超高分子量聚乙烯管起到些什么作用？钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管具有防腐、不结垢、光滑低阻、保温不结蜡、质量轻等塑料管的共同特点，而且其独特的结构还造就了如下特点，下面跟随钢丝网骨架超高分子量聚乙烯管厂家一起了解下： （1）抗蠕变性能好，机械强度高由于塑料在常温及应力作用下会发生蠕变，在较高应力作用下会发生脆性断裂，因此纯塑料管材的许用应力及承压能力很低（一般在1.0Mpa以内）。而钢材的机械强度约是热塑性塑料的10倍左右，且在塑料的使用温度范围内十分稳定不发生蠕变。将网状钢丝骨架与塑料复合后，钢丝网骨架可有效地约束塑料的蠕变，使塑料本身的强度也大大地提高。因此钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管材的许用应力比塑料管材提高了一倍。 （2）耐温性能好塑料管材的强度在其使用温度范围内一般随温度提高而降低，温度每提高10℃其强度约降低10%以上。由于钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管强度约2/3是由钢丝网状骨架所承担，所以其强度随使用温度的提高而降低的程度低于任何一种纯塑料管。实验结果表明每提高10℃，钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管强度降低在5%以下。 （3）刚性、耐冲击性好、尺寸稳定性好，又有适度柔性，刚柔相济钢的弹性模量通常是高密度聚乙烯弹性模量的200倍左右，由于钢丝网骨架的加强作用使钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管的刚性、耐冲击性及尺寸稳定性优于任何一种纯塑料管材。同时由于网状钢骨架本身又是一种柔性结构，从而使超高分子量聚乙烯管在轴向上也有一定柔性。因此该管材具有刚、柔结合的特点，在装卸、运输、安装的适应性及运行的可靠性方面均表现优异。地上安装可节省支座数量，成本低；地下安装可有效承受由于沉降、滑移、车辆等造成的突发性冲击载荷。小口径管材可适当弯曲，随地势起伏布置或蛇形布置，节省管件。 （4）热膨胀系数小由于塑料管用钢丝线膨胀系数为10.6～12.2×10-6（1/℃），纯塑料管材线膨胀系数为170×10-6（1/℃），钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管在网状钢骨架的约束下，超高分子量聚乙烯管材的热膨胀性大大改善，低于任何一种常用的塑料管材，通过测试，钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管线膨胀系数为35.4～35.9×10-6（1/℃），仅是普通碳钢管材3～3.4倍。实验结果表明，埋地安装时一般可不用热补偿装置，管材采用蜿蜒状铺设即可起到吸收（或释放）的作用，从而使安装成本降低。 （5）不会发生快速开裂纯塑料管特别是大口径纯塑料管在低温时环向应力的作用下，易产生由局部缺陷、应力集中造成的快速开裂（瞬间几百米到千米以上），因此目前国际上对管材塑料的抗快速开裂性能提出了很高的要求，而低碳钢不存在脆性断裂问题，钢网的存在使塑料的变形及应力均不会达到使其产生快速开裂的临界点。因此从理论上讲钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管不存在快速开裂。 （6）钢、塑两种材料复合均匀可靠目前市场上的超高分子量聚乙烯管由于钢、塑之间的复合面是连续规则的接口,长期使用在交变应力的作用下易脱层，导致连接处泄漏，内部出现瓶颈状收缩，堵塞而失败。与其相比钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管是网状结构通过专门的热熔胶（改性HDPE)使塑料与钢丝网紧密结合且浑然一体。两种材料互相约束力大而均匀，应力集中小。 （7）双面防腐钢丝网骨架通过专用热熔胶层复合在塑料之中，管材内外表面具有相同防腐性能，内壁光滑输送阻力小，不结垢，不结蜡，节能效果明显，用于埋地输送及有腐蚀性环境条件下更加经济方便。 （8）自示踪性好由于钢丝网骨架的存在，使埋入地下的钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管可以用通常的磁性探测的办法寻找定位，避免由于其它挖掘工程而造成的破坏。而这种破坏是纯塑管及其它非金属管产生很多的破坏。 （9）产品结构性能调整方便灵活可以通过改变钢丝直径、网间距、塑料层厚度、塑料和种类来调整产品的结构与性能，以满足不同的耐压、耐温、防腐要求。 （10）专用电熔接头，品种多样，安装十分快捷可靠钢丝网骨架聚乙烯超高分子量聚乙烯管的连接采用电热熔连接和法兰连接两种方式。电热熔连接是将超高分子量聚乙烯管插到电热熔管件中，对预埋在管件内表面的电热丝通电使其发热。先使管件内表面熔化而产生熔体，熔体膨胀并充满管材管件的间隙，直至管材外表面也产生熔体，两种熔体互相熔融在一起，冷却成型后，管材与管件紧密连接为一体。