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【干货收藏】你所不知道的来保利辐照交联PE-Xc管

发布时间:2018-11-16

来保利辐照交联PE-Xc管(以下简称PE-Xc管)是佛山塑料集团股份有限公司在国内首创的一种新型冷热水输送交联聚乙烯管材。


辐照交联PE-Xc管的生产工艺


       目前规模化生产用于冷热水输送的交联聚乙烯管材主要有三种,即过氧化物交联聚乙烯管(以下简称PE-Xa管)、硅烷交联聚乙烯管(以下简称PE-Xb管)及PE-Xc管。

       PE-Xa管及PE-Xb管均为采用化学交联法生产的管材,其主要原理是在中高密度聚乙烯中加入化学交联剂和其它助剂,之后通过高温或温水使之反应而达交联的目的。影响产品性能的关键指标——交联度的大小是通过加入化学交联剂的多少及工艺条件进行控制,交联的均匀性则通过混料的均匀性及设备因素进行控制。生产工艺及其控制相对复杂,而挤出生产速度(?20)PE-Xb管一般为10~12米/分钟,PE-Xa管一般为2.5米/分钟。




辐照交联属物理交联,辐射源可为钴源或加速器。本公司主要采用加速器做为辐射源,其作为一种高科技民用非动力核技术在国内由本公司首次用于聚乙烯冷热水管的交联加工,具体原理是通过加速器产生的高能电子束轰击高分子链,高能电子逐渐损失能量,并在其运行轨迹上打出大量的活性粒子(自由基),自由基可以由初级射线作用产生,也可由射线产生的次级电子作用产生。当两高分子自由基相距很近并且该自由基的分子链能自由运动的时候,这些高分子自由基相互结合形成交联键[1] [2]。具体反应过程为:

为保证辐照交联PE-Xc管的质量,对电子能量有十分严格要求。其一,只有当电子能量达到一定值时才能使电子能顺利通过管子,从而不在管壁内造成静电荷积累;其二,电子能量决定了电子射程,在采用双面辐照法中,电子射程至少要大于三倍管壁厚才能保证其辐照均匀性。


      吸收剂量决定交联度大小的主要因素,最初阶段,交联度几乎和吸收剂量成线性增长,但吸收剂量达到某一值时,交联度即不再增加或增加很慢,此时吸收剂量称之为饱和剂量,当吸收剂量再继续增加至一这值时,高分子链发生裂解。对PE-Xc管来讲,交联度需要保持在一个合理的范围内,以求综合性能最佳。要做到这一点,则需根据辐照交联的特点,对不同材料对剂量的响应程度以及对性能影响做大量详细的分析试验从而确定不同材料所对应的最佳吸收剂量。此时的剂量不一定是饱合剂量。

在采取多种有效措施后,辐照交联工艺能确保PE-Xc管具有如下特征,而这些特征是保证产品最终性能的坚固基石。

1、产品外观在辐照过程中无损。

2、无辐射损伤及任何辐照残留。

3、优良的辐照均匀度和最适宜的辐照交联度。

来保利PE-Xc产品性能特点

与化学法相比,辐射交联法生产的管材具有如下特点:

1、因不加化学交联剂,所以没有任何化学残留,使PE-Xc管产品具有独特的卫生、洁净、无任何污染的特性,可直接用于饮用水输送及相关的医用产品。


2、 产品通过特殊设计的束下装置,被均匀照射,当材料及辐照工艺参数确定后,交联度的大小只与吸收剂量有关并通过计算机进行控制,可实现简单,均匀,准确的剂量控制,产品质量稳定。

3、在室温下可以实现交联,而且其交联度在Tg(玻璃化温度)以下与温度的关系不大,交联为立体结构,不破坏其结晶度,因此当采用同一种聚乙烯为基础原料,交联度相同时PE-Xc管的耐热性能、抗蠕变性能和抗应力开裂性能要高于那些交联结构为二维网状的产品,化学交联法生产的管材只有通过提高交联度,才能使这种差异缩小,这也是为什么国标GB/T18992.2-2003中对PE-Xc交联度要求比化学交联的都低(PE-Xc管为60%,PE-Xb管为65%,PE-Xa管为70%)的原因。这里需要注意的是并非交联聚乙烯的交联度越高管子的性能越好,在ASTM877标准中,对交联聚乙烯管材的交联度上限也做了明确规定,即不得超过89%,因此认为聚乙烯管交联度越高越好是没有科学根据的。


4、因不需在挤出过程中进行化学反应,所以PE-Xc管的挤出生产效率高,其速度可达38米/分(?20)。

5、PE-Xc管交联度均匀,无交联盲点,交联结构是立体三维网状结构,结构一经交联成功,不会因外界的温度、压力和输送流体的影响改变交联度。

6、PE-Xc管卫生性能极好,管材产品为食品级,可以用于医疗,食品,饮用水方面的用途。

        来保利PE-Xc管的综合性能高于其它化学法交联管材,所以得到市场与客户的高度认可与接受。

        今天,无论是在城市基础建设,还是家装市场,来保利PE-Xc管都已成为替代传统 PVC/ 铝塑管 /PPR 系列管的首选管材,广泛应用于地暖和供水两大与低碳生活息息相关的领域。




 


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