铝塑管和ppr管性能的比较
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铝塑管和ppr管性能的比较
铝塑管和PPR管性能的比较,从中可以获取很多PPR管的性能特点。
铝塑管和PPR管性能的比较 1
1.1 连接方式:PPR管安装主要采用热熔管件,熔接时间和压力不好掌握,工艺随机性较大,在热熔推接过程中易产生堆料从而减小通径,并使熔接处成为不规则的缺陷区,产生应力集中,影响PPR管道系统的长期性能;对于PPR管的电熔连接,由于电熔丝主要采用促进PPR降解的铜,会加速PPR的老化。
1.2 耐快速应力开裂能力:裂纹在缺陷或材质不均匀处开裂并在一定条件下失稳发展,则有发生快速开裂的危险。管道的快速开裂是指管道偶然发生开裂时,裂纹以每秒几百米的速度迅速增长,瞬间造成几十米甚至上千米管道破坏的大事故。由于PPR本身的微观结构决定了PPR耐快速开裂能力差,因此,PPR管在欧洲被禁止用于燃气供应。而铝塑管使用的聚乙烯的快速裂纹传递有近20年的研究,且PAP的五层结构(聚乙烯/粘结剂/铝/粘结剂/聚乙烯),将聚乙烯和铝连接成一个整体,不存在快速开裂的危险。
1.3 长期卫生性能:PPR管作为全塑管,不能阻隔氧气,氧气渗入与水接触的内管壁,易导致微生物和藻类植物的滋生,PPR管并加入了大量抗氧剂以防止聚丙烯降解(聚丙烯本身比聚乙烯容易降解),
抗氧剂萃取进入管道滞留的水中,易造成水质污染;而铝塑复合管的中间铝层对氧气有阻隔作用,不易导致微生物和藻类植物的滋生,一般只须在外层塑料加入抗氧剂,内层塑料则无或很少量抗氧剂,减小了水质污染。
1.4 热膨胀系数:PPR管线膨胀系数较大,约为0.15mm/m??,意即受外部温度(如冬夏季)或内部水温(冷、热水)变化时,有较大的变形量,由于PPR管为刚性直管,本身不能消化变形量,故易造成管路系统弯曲变形甚至漏水,而铝塑管因其与铝复合成整体,其线膨胀系数同铝相当,约0.025mm/m??,为PPR管的1/6,故受温度变化时,变形量较小,且铝塑管为柔性盘管,管道本身可以消化一定的变形量,不会造成管路系统的热胀变形。
1.5 耐高低温性:PPR管耐低温差。PPR有冷脆性(脆点为-20?),在冬季(5?以下)施工时即需特别小心。铝塑管无冷脆性(脆点为-70?),在-20?以下亦可轻松安装。PPR管耐热性低于铝塑管。PPR的长期使用温度70?(50年,1MPa),最高使用温度95?;铝塑管长期使用温度95?(50年,1MPa),最高使用温度110?。
1.6 耐老化性:PPR管耐老化性差,PPR分子链结构-(-CH2—CH-)n-中含大量
不稳定的叔碳原子,比PE更易受CH3、光、氧、杂质(如铜、铁离子)的作用 而老化。因此,PPR产品说
明书中一般规定露天堆放时间不得超过半年。而铝塑复合管所用PE塑料,分子链结构-(-CH2—CH2-)n-,是塑料中结构较为稳定的,且由于铝塑管中间铝层将内外层隔离,外层塑料允许加入足以抵抗光、氧老化的稳定剂而不影响接触水的内层卫生性。
1.7 PPR管许用应力低(PPB更低),要达到同铝塑复合管相同的工作压力则需较厚的管壁,有效流通面积更小;而铝塑管由于中间铝层的增强作用,其许用应力比PPR管大很多,同样壁厚,铝塑管的许用应力约是PPR管的两倍。
1.8 PPR管通常不能弯曲,耗费接头,成为造成PPR管在欧洲市场萎缩的主要原因;而铝塑复合管的独特之处正是可弯曲不反弹。
(2) 铝塑管与PPR管应用领域与应用前景
PPR管性能的先天不足决定了其应用领域的局限性,PPR管在欧洲禁止用于燃气供应,而铝塑管不但通过了德国DVGW与荷兰GASTEC的认证,其仅在意大利作为燃气管也已有10年的应用史。 由于PPR管通常不能弯曲,且每段长度有限(通常为4或6米),需大量接头,不仅费时费料,且泄露点增多,在要求多次回绕铺设的地板采暖中应用受到严重限制,而可弯曲不反弹正是铝塑管的独特性
之一,并因此使其在地板采暖上具有重要的地位。
在水供应上,因为PPR管长期使用温度(70?)低,在热水输送时受到一定局限。
铝塑管和PPR管的安装大多采用暗埋,但不可避免总有少部分会暴露在外面,铝塑管的外层允许加入足以抵抗光氧化的光稳定剂,中间铝层又有阻隔作用,内层可以不加光稳定剂,不用担心影响内层的卫生性。而PPR管则不能解决抗光氧化和卫生性的矛盾。同时,PPR管在实际使用中也暴露出的很多问题,如热胀冷缩、快速开裂、熔接堆料造成的管道堵塞等造成其应用受限。
在领导塑料管发展的欧洲,PPR管的应用正以每年10%的速率衰减,而铝塑管正以超过20%的速率递增,欧洲管道专家预测到2004年铝塑复合管都将呈快速增长趋势,而PPR管、PB管和镀锌钢管则是呈下降趋势。
管材的纵向线膨胀问题, 对于热管道应予以注意。钢管的线膨胀系数为0.012
mm/m?K,塑料类管材线膨胀系数的概略值, 按从小到大排列如下:
交联铝塑复合管 0.025
聚丁烯管 0.130
无规共聚聚丙烯管 0.180
交联聚乙烯管(PPR管) 0.200 由于较大的纵向膨胀,使管道受热后变形严重,因此不适合于明装。而埋设于混凝土垫层内的管道纵向膨胀受限,会转化为内应力,故在强度计算时需有适量安全系数。
这就是为什么热水的PPR管要比冷水的要厚的原因.
铝塑管与PP-R管优劣比较 当前,各种室内给水管材的竞争愈演愈烈,建材市场上流传着一种“PP,R塑料管是铝塑管的替代品”的说法,消费者似雾里看花。究竟真相是什么呢,
高举第四代新型环保水管大旗的PP,R管,在管材消费市场“招摇过
市”卖得火红之时,有关专家对其泼出一盆冷水,认为其发展前景因技术缺陷,并非能风调雨顺。
2002年10月28日召开的“全国建筑给水排水委员会给水分会”第二次年会上,给水排水设备分会管道委员会主任委员黄汝宏撰文指出“管件与连接是管材选用的一个容易忽视却十分关键的问题。”文章指出“很多开发商对管件与连接重视程度不够,是不明智的。在管材发展史上,已有很多因管件而决定管材命运的先例。如:日本70年代,广泛采用目前PP,R管所用的烙铁方式承插热熔连接。并且声称,对各种连接方法经周密严格试验优选之后,得出结论是这种连接方法最可靠。这种连接也就作为国家标准(JIS标准)推广。但经过10余年实践后,对原做法产生异议,发现此种连接方法加热熔融程度较难把握,连接处松开、龟裂多,由此认为应开发金属制的压紧胶圈的机械接头。”考查“日本横滨水道局自80年代后期起已放弃使用。”
在芸芸新型塑料管材中,性能孰优孰劣,在此已一决高下:铝塑复合管以无可比拟的优势被“钦点”为优选的冷、热给水管道和理想的采暖管道。且相对其它管材,铝塑复合管在我国发展已相当成熟,有完善的产品标准和应用规范,广为市场所接受。国外铝塑复合管的快速发展趋势也印证了此事实:据德国KWD塑料信息中心的统计结果,在欧洲,铝塑管正以每年超过20,的速率递增,用量远超PPR、PB等其它塑料管材。相信在我国,“御用”水管,,铝塑复合管将有更广阔
的市场空间~