劉漢武
赤峰市產品質量計量檢測所 內蒙古赤峰 024000
塑料管材在市場中應用的時間相對較短,但與傳統管材相比,塑料管材具有結構自重輕、綜合子強度高及生產成本低等諸多優勢,自進入市場應用后,快速得到普及,在建筑材料中,塑料管材管件的占比越來越大。為了保證材料質量符合設計及營養要求,采用多種檢測方法對塑料管材質量進行檢測具有重要意義,是加速各類管材管件普及應用的關鍵。
在塑料管材管件檢測中,針對其物理性質檢測時,斷裂伸長率檢測是主要內容,且檢測結果對結構質量屬性也會直接產生影響。為保證檢測結果的準確性與科學性,在檢測時,需對實驗室溫度進行合理控制,通常室內溫度設定在23℃,然后將樣本固定在檢測設備上,用拉伸設備進行拉伸,拉伸速度為實驗變量,對塑料管材管件的斷裂情況依據篩選結果進行確定[1]。
縱向回縮率在某種意義上類似于斷裂伸長率,也是塑料管材管件檢測的主要內容,目的是在受熱環境下,對結果管件的性能進行測定,了解管材管件的穩定性。具體操作中,先將樣本放置在烘箱內受熱,實驗因變量為溫度,然后將受熱的管材管件放置在室溫環境下自由冷卻,對冷卻后管材管件的回縮率進行測量,從而對管材管件的穩定性情況進行分析。
該檢測內容也是塑料管材管件檢測的主要內容,目的是評價管材的耐熱性能,以確定管材適用于哪種環境。實驗中,現將樣本置于恒溫環境下,實驗因變量為溫度,在恒溫條件下如管材管件出現變形,則對變形時的溫度進行觀察,獲得材料能夠承受的最高溫度,組中確定管材管件的耐熱性能。
靜液壓試驗屬于塑料管材管件檢測最常規的檢測內容,在檢測時先在待檢管材管件中隨機選擇樣本,然后編號并記錄。由于靜液壓是測量的主要內容,所以需在管材管件內注滿水,并調節好溫度,避免試驗結果受溫度影響出現偏差;試驗進行過程中,嚴重按照試驗要求、標準操作,對試驗介質進行更換,分別在空氣、水及其它液體中進行試驗與測量,對管材管件的抗壓性能進行評價,判斷管材管件是否符合規定要求。
該管材管件目前在市場中應用已經比較成熟,是在氯乙烯樹脂深度加重基礎上,制成的塑料管材,其綜合性能比較強,優勢在于管材密度低、耐熱性佳,管內壁光滑,水流在通過管材內部時受到的阻力比較小。不足之處在于,氯化聚氯乙烯管生產成本比較高,同時如果管材處于特殊環境中時,會釋放有毒物質,所以管材使用范圍受到限制,尤其不能用于供水管道。根據當前此類管材的應用情況來看,主要在污水冷熱處理管道、排水管道中應用普遍,而在其他領域內此類管材的應用極少。
應聚氯乙烯管在塑料管材出現時就已經出現,應用體系也比較成熟,在諸多行業、領域內此類管材均已經推廣[2]。優勢在于管材耐腐蝕性較強、穩定性較好,由于出現時間早,生產工藝也比較成熟,所以在生產成本方面相對較低,尤其在建筑行業中此類管材受歡迎程度較高。不足之處在于,管材的韌性及綜合強度并不高,在一些有特殊要求的或質量要求高的工程中,硬聚氯乙烯管難以實現質量標準,一旦使用施工安全問題也容易出現。目前,根據市場應用環境來看,此類管材在建筑給排水施工中、低壓冷水管道鋪設中應用較多。
此類管材也叫PP-R 管,與氯化聚氯乙烯管相比,PP-R 管正好對其不足進行了彌補,具有使用方便、無毒、環保等優勢,不足之處在于對溫度要求較高,耐寒性差,在具體應用中,如果對管材未做保溫處理或保溫措施不理想,管材斷裂極易發生。在硬度方面,PP-R 管性能一般,不管是在施工中還是應用中,如不小心磕碰到,管道容易受損[3]。目前,PP-R 管主要用于工業流體輸送系統、冷熱飲用水管系統及農業灌溉等途徑中。
此類管材以丙烯作為原材料,在聚合反應基礎上制成,與上述幾種塑料管道管件相比,其優勢在于管材穩定性極佳,且管材對周圍環境不會產生任何污染或影響,目前在建筑工程領域中,嵌段共聚聚丙烯管已經被作為新型材料推廣應用。不足之處在于管材的配套性能較差,在實際使用過程中,如果出現故障,與其它材料兼容性較差,而等待合適材料的需要的時間較長;此外,嵌段共聚聚丙烯管最主要的劣勢在于阻燃性差,遇到火源時,材料容易燃燒。根據該管材的應用情況,目前在供水管道鋪設、采暖管道鋪設中應用較多。
在塑料管材管件的選用中,聚乙烯管是目前市面上應用時間最長、應用范圍最廣的管材之一。材料組成類型也比較多,包含PE100 級、PE80 級、PE63 級等類型應用非常普遍。由于生產體系方面,聚乙烯管已經非常成熟,也成本低廉,管材結構對一些細菌的產生又抑制作用,所以環保性較強。不足之處在于聚乙烯管的配套屬性也較差,在維護中也可能引起其他問題發生。從目前應用范圍來看,在可燃性氣體輸送、化工材料運輸中,聚乙烯管的應用相對較多[4]。
塑料管件管材作為除鋼材、水泥、、木材等常用材料之外的新型材料,目前在市場中所占份額越來越高,其優勢也越來越明顯。在塑料管材管件發展中,已經出現了多個不同分支,而不同分支的管材管件在材料性能方面存在差異。所以,在實際應用中,除了對材料質量需通過相應的檢測手段進行檢測外,還需根據用途、所用環境等因素,對管材管件合理選擇,在滿足使用要求的基礎上,盡可能的延長塑料管材管件的使用年限。