塑料管材的檢測與應用

張瑞霞

摘要：塑料管材是目前管道技術(shù)中最具代表性的復合型化學建材。它的出現(xiàn)直接體現(xiàn)著 “綠色和環(huán)保”發(fā)展主題。因塑料管材具有方便靈活的可加工性特點，被廣泛應用于建筑管道、給排水、電氣施工領域。筆者以塑料管材在檢測與應用情況談自己的心得和體會，如有不當之處，萬望指正。

關(guān)鍵詞：塑料管材；檢測；實際應用

塑料管材是化學建材的代表產(chǎn)物。是由以合成或天然的高分子化合物為基本成分加以填料、增塑劑、穩(wěn)定劑及其他添加劑等配料進行合成塑化所制成的復合型材料。是繼木材、鋼材、混凝土之后出現(xiàn)的第四類工業(yè)材料。塑料管材種類較多，其中給水管應用最為廣泛的有PP-R（無規(guī)共聚聚丙烯）、PP-B（耐沖擊共聚聚丙烯）、PP-H（均聚聚丙烯）、PE（聚乙烯）；排水管有PE（聚乙烯）；PVC-U（硬聚氯乙烯）。

本文以聚乙烯（PE）管材為重點對塑料管材的檢測和應用發(fā)表簡要看法。

一、聚乙烯（PE）管材的檢測與應用研究

1.PE管材的應用現(xiàn)狀

聚乙烯（PE）是目前產(chǎn)量最大、應用最廣的塑料品種之一，目前約占世界塑料總產(chǎn)量的30%，也是我們實際生活中最為常見的一種塑料，購物用的塑料袋、保鮮膜等都是由該材料制成。聚乙烯具有原料來源豐富、價格便宜、性能優(yōu)良、易加工等特點近來年得到飛速發(fā)展。

聚乙烯（PE）除具有塑料本身特有的化學穩(wěn)定性和卓越的電絕緣性能、出眾的耐低溫性能以及使用壽命長等特點之外，還具有優(yōu)良耐磨性能，耐低溫和抗腐蝕能力更強。因此PE管被廣泛應用以下三個方面：

1.1給水管

1.1.1性能優(yōu)勢：未造粒前的PE為無臭、無味、無毒的可燃性白色粉末，加工后為乳白色半透明顆粒。填料加工后的給水管一般為黑色或藍色。黑色管材上要有三條藍色條，色條沿管材圓周方向均勻分布。

1.1.2檢驗標準：適用于水溫不大于40℃，最大工作壓力不大于2.0MPa，一般用途的壓力輸水和飲用水輸配的聚乙烯管材。檢驗標準依據(jù)GB/T 13663.2-2018于2018年10月1日實施，部分代替GB/T 13663.2-2000。

1.1.3具體內(nèi)容的變化：GB/T 13663.2-2018刪除PE63材料生產(chǎn)的管材，僅包含PE100和PE80兩種材料，調(diào)整靜液壓強度的環(huán)應力，氧化誘導時間由200℃提高到210℃；管材外徑由原來的1000mm擴大到2500mm。

1.1.4水在流動過程中的自重，常常是選擇載體的重要考慮因素，而PE管本身的重力承載范圍就很大，是接替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼制水管、聚氯乙烯水管的絕佳選擇，如圖一。

1.2排污管

1.2.1性能優(yōu)勢：聚丙烯（PE）通常分為低密度聚乙烯和高密度聚乙烯，因結(jié)晶度不同導致密度、拉伸強度和熔點以及耐低溫性能均有不同。見表一

1.2.2應用廣泛：表一可見聚丙烯（PE）管材熔點高，拉伸強度適宜在室溫下耐稀硝酸、稀硫酸、任何濃度的鹽酸、氫氟酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀等溶液，因其穩(wěn)定性能被制作成硅芯管，耐熱聚乙烯管，結(jié)構(gòu)管等多用途管材應用廣泛 [1]。

1.2.3檢驗標準：

不同用途的聚丙烯（PE）管材檢驗標準各不相同， 常用如下：

CJ/T 358-2010《非開挖鋪設用高密度聚乙烯排水管》

CJ/T 250-2007《建筑排水用高密度聚乙烯管材及管件》

GB/T 24456-2009《高密度聚乙烯硅芯管》

GB/T 28799.3-2012《冷熱水用耐熱聚乙烯（PE-RT）管道系統(tǒng) 第3部分管件》

GB/T 19472.1-2004《埋地用聚乙烯（PE）結(jié)構(gòu)壁管道系統(tǒng)第一部分？聚乙烯雙壁波紋管材》

GB/T 19472.2-2004《埋地用聚乙烯（PE）結(jié)構(gòu)壁管道系統(tǒng)第二部分？聚乙烯纏繞結(jié)構(gòu)壁管材》

1.2.4施工過程中聚丙烯（PE）管材的檢測

施工過程中對聚丙烯（PE）管材的檢測常用水壓試驗法。即利用高壓水對管道施以壓力通過管道截面的變化情況對管道的質(zhì)量強度等進行檢測的方法，如圖二。

聚丙烯（PE）管材的水壓檢測應當注意以下幾個方面：

（1）在進行水壓實驗前，應將試件置于水內(nèi)充分浸泡不少于半天。

（2）壓力大小設置應當在試件的工作范圍之內(nèi)，否則便失去的檢測的意義，同理，也不能以氣壓實驗代替。

（3）檢測的試件長度應符合標準要求，過長過短都會引起數(shù)據(jù)的偏差。通常在1000m以內(nèi)，對于光滑無處理的試件長度應當在500m以內(nèi)。

（4）對試件的固定端進行可靠度檢查，保證其牢固程度，以防實驗過程中試件脫落。

（5）水壓試驗過程中與試件相連接的閥門等都應處于打開狀態(tài)，以防造成結(jié)果的誤差。

1.3作為礦用管

在所有的工程材料中，PE 材料的耐磨性能居于榜首，在惡劣環(huán)境中正常工作的年限遠遠高于其他塑性材料，因此在進行深度較大的礦業(yè)工程時常采用PE管作為輸送水或其他液體物質(zhì)的載體。

二、其他塑料管材的檢測

1.冷熱水用聚丙烯（PP-R）管材的檢測

聚丙烯（PP-R）管材的主要檢測內(nèi)容如下：

（1） 外觀；目測管材表面顏色，有無色差，內(nèi)外表面和端面質(zhì)量；

（2）尺寸規(guī)格：是管材尺寸最直接的檢測，外徑和壁厚是否符合標準規(guī)定；

（3）縱向回縮率：測試管材在受熱發(fā)生后是否會對其穩(wěn)定性造成影響[2]；

（4）簡支梁抗沖擊性能：主要用于測試管材的耐沖擊性能否達到要求；

（5）靜液壓試驗：測試管材在高溫和高壓狀態(tài)下是否出現(xiàn)滲漏和破裂；

（6）灰分：燃燒管材中的有機物含量并高溫煅燒處理測得殘留物含量；

（7）氧化誘導時間：測試主要用于判斷管材抗氧化性能；

（8）熔融溫度：測試結(jié)晶和半結(jié)晶聚合物的熔融溫度；

（9）顏料分散：測試離子和離團在顯微鏡下的尺寸；

三、結(jié)束語

綜上所述，不同化學建材在實際應用中發(fā)揮的作用也不盡相同。施工設計人員應當明確不同管材的優(yōu)勢及缺陷，做出正確選擇，保證施工質(zhì)量。另一方面，塑料管材耐腐蝕性能強大，運輸便捷，經(jīng)濟環(huán)保，符合當下“可持續(xù)發(fā)展”的時代主題。但我國塑料管材的制造與研究領域仍處于發(fā)展階段，管材強度提升空間較大。同時完善管材制造過程中的監(jiān)管體系，全方面促進塑料管材的快速穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻：

[1]王加龍. 塑料測試工. 化學工業(yè)出版社， ISBN 7-5025-8211-8. [2]邱燦榮. 淺談聚乙烯（PE）管的應用與施工安裝技術(shù)[J]. 鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生， 2008， 35（5）：251-253.

[2]邱燦榮. 淺談聚乙烯（PE）管的應用與施工安裝技術(shù)[J]. 鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生， 2008， 35（5）：251-253.

（作者單位：蘇州市吳江區(qū)檢驗檢測中心）