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地热用塑料管材的性能分析一[采暖]
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用于地暖塑料管材的类别
随着建筑业的发展和居民对居住生活舒适度要求的提高，低温热水地暖的应用越来越普及。目前国内在地暖中经常选用的塑料管材主要有以下几种。
PE-X： 交联聚乙烯1
PP-B： 耐冲击共聚聚丙烯（韩国曾经称之为PP-C）
PP-R:无规共聚聚丙烯
PB：聚丁烯
PE-RT: 耐高温聚乙烯
注1：交联聚乙烯按生产方式分为过氧化物交联（PE-Xa）、硅烷交联（PE-Xb）、电子束交联（PE-XC）和偶氮交联（PE-Xd）四种。其中过氧化物交联和硅烷交联是国内常用的两种交联聚乙烯管材产品。
塑料管材原料的共性要求与其各自特点
2.1地暖管材的原料要求
按照国家和国际的产品标准要求，生产冷热水用塑料管材和塑料管件的原料，必须是按照GB/T18252—2000 《塑料管道系统用外推法对热塑性塑料管材长期静液压强度的测定》中规定进行试验而通过合格判定的管道专用料。也就是说，每个原料生产厂家必须按地暖管材产品标准做出满足预测强度参照曲线的蠕变破坏曲线，才能证明所销售的原料是合格的。仅作110℃、8760小时的静液压状态下热稳定性一个点的试验是不能证明管材原料是否合格的。到目前为止，国内市场销售的热水管原料具有符合标准的蠕变破坏曲线的厂商，地暖PP-R仅有国际上著名的北欧化工、巴塞尔、帝斯曼等几个厂家；PE-RT只有美国的陶氏化学具有；PB也只有壳牌公司具备。到目前为止，其它地暖厂家的原料和PE-X、PP-B的品种均未见到符合产品标准的合格判定。如果不知原料产品是否合格，也就相当于水泥没有确定标号一样，使用强度不能确定。不管采用那个品种管材铺设地暖，只有使用符合产品标准要求的原料，并且生产设备和工艺合理而生产出的合格管材，通过正确地设计、安装和使用，才能可靠地保证地板辐射采暖用塑料管材使用寿命五十年。
2.2不同地暖管材品种各自的特点：
PE-X：国内生产一般采用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯与硅烷交联或过氧化物交联的方法。就是在聚乙烯的线性长分子链之间进行化学键连接，形成立体网状分子链结构。相对一般的聚乙烯而言，提高了拉伸强度、耐热性、抗老化性、耐应力开裂性和尺寸稳定性等性能。整个生产过程属于化学反应过程。该地暖品种具有交联剂不易分散均匀，交联度较难控制一致和需要定时清理螺杆以防止产生凝胶颗粒等难点，产品的质量控制难度较大，一般的小型生产企业难以做好。合格PE-X管材具有力学性能好、耐高温和低温性能好等优点。但是，PE-X管材没有热塑性能，不能用热熔焊接的方法连接和修复。
PP-B：耐低温性能好、弯曲模量高、连接性能优越和原料成本低。但在地暖系统0.6MPa的设计压力下需要选用S3.2系列的管材（PE-X、PP-R、PB和PE-RT等均需选S5），de20的管材壁厚为2.8mm，内径相对于PE-X、PP-R、PB和PE-RT品种减小1.6mm。耐热性能相对其它产品而言较差。原料厂家目前还没有做出蠕变破坏曲线。
PP-R:耐高温性能好、力学性能好和连接性能优越。欧洲有几家地暖公司的原料具有合格的蠕变破坏曲线。但耐低温冲击性能较差。
PB: 耐蠕变性能和力学性能优越，几种地暖管材中最柔软，相同的设计压力下设计计算壁厚最薄。在同样的使用条件下，相同的壁厚系列的管材，该品种的使用安全性最高。但原料价格最高，是其它品种的一倍以上，当前在国内应用面积较少。
PE-RT: 该地暖原料是一种力学性能十分稳定的中密度聚乙烯，由乙烯和辛烯的单体经茂金属催化共聚而成。它所特有的乙烯主链和辛烯短支链结构，使之同时具有乙烯优越的韧性、耐应力开裂性能、耐低温冲击、杰出的长期耐水压性能和辛烯的耐热蠕变性能。可以用热熔连接方法连接，遭到意外损坏也可以用管件热熔连接修复。地暖原料具有符合产品标准的蠕变破坏曲线，是聚乙烯中现阶段唯一不需交联就可用于热水管的一个品种。但其加工范围较窄，质量控制较难。
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