热塑性增强塑料
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加强热塑性塑料管(RTP)学问百科目前上的高压加强热塑性塑料管可以分两类。
一类以提高抗内压本领为目标。
通常是三层结构,内外层是各种热塑性塑料,中心层是加强材料(各种纤维或金属)。
上习惯称其为加强热塑性塑料管ReinforcedThermoplasticPipes(简称RTP)。
另外一类不仅要求提高抗内压,而且要求提高抗外压。
通常是多层结构(5层以上),除了各种热塑性塑料层以外,分别有抗内压,抗外压和实现其他功能的层。
上习惯称为挠性管FlexiblePipe(简称FP)。
经过半个世纪的持续快速进展,的塑料管业已经达到了年产约1600万吨的巨大规模。
为了进一步扩大塑料管的市场领域,开拓*产品,近年国内外都在努力探究开发复合热塑性塑料管。
目的是通过结合其他材料创新出性能更理想管道。
复合热塑性塑料管的品种很多,其中尤以实现加强为重要目标的zui多。
由于热塑性塑料的突出缺点是强度和刚度较低。
例如,zui高等级的HDPE管道料PE100的设计应力仅8MPa(可以比较:加强细钢丝的设计应力约在1000MPa)。
因此不加强的热塑性塑料管所能够承受的内压和外压有限(一般内压不超过1.6MPa),而且直径较大时耗费材料很多。
加强热塑性塑料管已经有很多不同的种类,其中一大类的重要目标是通过加强达到能够承受高压;另一大类的重要目标是通过加强削减热塑性塑料的消耗和能够制造更大直径。
本文将集中讨论高压加强热塑性塑料管。
zui早推动高压加强热塑性塑料管开发是石油和天然气产业。
石油和天然气产业是管道的特大用户。
过去绝大采纳的是各种钢管,zui突出的问题是腐蚀。
随着产业的进展和技术的进步,迫切需要突破传统管道的局限,寻求技术和经济性能更好的新型管道。
有趣味的是,zui先开发和应用的是在海上石油和天然气开采纳的挠性管(1967年)。
由于挠性管既能保证高强度(抗内压、抗外压、抗疲乏和抗冲击),又抗腐蚀、重量轻、可曲挠、能以很长的盘卷管供应,在海上开采环境下具有特别明显的竞争优势。
塑料增强改性配方大全为了进一步改善塑料的力学性能,常在塑料中加入玻璃纤维(简称玻纤),滑石粉、云母、碳酸钙、高岭土、碳纤维等增强材料,以树脂为母体及粘结剂而组成新型复合材料。
通用热塑性塑料增强配方1.高性能玻璃纤维增强PP组成配方:均聚PP(F401)54%GF30%偶联剂K-5500.5%PP-g-MAH5%POE-g-MAH10%润滑剂0.5%加工条件:(1)挤出造粒温度180~230℃;螺杆转速320r/min(2)注塑成型温度190~210℃相关性能:拉伸强度/MPa70弯曲弹性模量/GPa 1.5热变形温度/℃160冲击强度/(J/m)402.玻璃纤维增强PP配方组成:PP51%LDPE5%玻璃纤维(5mm)40%顺丁烯二酸化PP4%相关性能拉伸强度/MPa97弯曲弹性模量/GPa7.44冲击强度/(J/m2)138.83.玻璃纤维增强PP配方组成:PP58%硅烷处理玻璃纤维30%纸浆6%不饱和羧酸改性聚烯烃6%4.GF/液晶复合增强PP配方组成:PP70%TLCP5%GF30%注:GF长度<4mm,用双马来酰亚胺处理,TLCP热致溶液聚合物,对羟基苯甲酸(PHB)于PET的共聚酯(60/40)。
相关性能:拉伸强度51.3MPa;拉伸模量1.59GPa。
5.云母增强PP配方组成(质量份):PP100硅烷偶联剂0.25云母30相关性能:拉伸强度/MPa50弯曲强度/MPa82洛氏硬度(R)106热变形温度℃128产品翘曲变形/% 1.26.短切玻纤增强PP配方组成(质量份):PP100CaSt0.5活化短切玻纤30抗氧剂10100.3A-174偶联剂0.1辅助抗氧剂DLTP0.5相关性能:拉伸强度/MPa37.32弹性模量/MPa252.19缺口冲击强度/kJ/m28.15无缺口冲击强度/kJ/m229.55热变形温度/℃124.57.硅灰石纤维填充增强PP配方组成:PP100CaSt0.5硅灰石纤维30抗氧剂10100.3KH-5500.5~1辅助抗氧剂DLTP0.3相关性能:拉伸强度/MPa28.54弹性模量/MPa201.92缺口冲击强度/kJ/m28.32无缺口冲击强度/kJ/m232.10热变形温度/℃124.58.复合增强PP配方组成(质量份):PP(燕山石化1300)100云母粉15玻璃纤维25硅烷偶联剂0.5~1相关性能:拉伸强度/MPa86.8弯曲模量/MPa4200缺口冲击强度/kJ/m27.1无缺口冲击强度/kJ/m220.1热变形温度/℃124.59.玻璃纤维增强PVC配方组成(质量份):PVC100硫醇基二丁烯3表面涂覆玻璃纤维30HSt0.5加工条件:此述配方中各组分充分混合后,挤出成为制品。
2024年增强热塑性塑料管(RTP)市场调查报告引言增强热塑性塑料管(Reinforced Thermoplastic Pipe,简称RTP)是一种高强度、耐腐蚀、耐高温的管材,具有广阔的应用前景。
本文将对RTP市场进行调查分析,探讨其市场规模、应用领域和发展趋势,为相关行业提供参考。
市场规模分析RTP市场在过去几年呈现稳步增长的趋势。
根据市场调研数据显示,2019年全球RTP市场规模达到XX亿美元,预计到2025年将达到XX亿美元。
市场规模的增长主要源于以下几个因素:1. 建筑行业的需求增加随着建筑行业的快速发展,对高性能管材的需求不断增加。
RTP的优异性能,如高强度、耐腐蚀和耐高温等,使其成为建筑行业替代传统管材的理想选择。
2. 石油和化工行业的需求提升石油和化工行业对输送管道的需求量大,且要求管材具备优异的耐腐蚀和耐高温性能。
RTP作为一种新型管材,在满足这些需求的同时,还具备较低的维护成本和更长的使用寿命,因此备受石油和化工行业的青睐。
应用领域分析RTP在多个领域有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 石油和天然气输送RTP在石油和天然气输送领域应用广泛。
其高强度和耐腐蚀性能使其能够承受高压和腐蚀性介质的输送,同时还具备良好的耐磨损性能,减少了管道维护和更换的频率。
2. 化工管道化工行业对管道的要求较高,需要耐腐蚀和耐高温的管材。
RTP由于其材料特性,可以满足化工行业在酸碱介质、高温条件下的输送需求,同时还能有效降低管道的维护成本。
3. 建筑领域在建筑领域,RTP被广泛应用于给水、排水、暖通等管道系统。
其高强度和耐久性能使其能够应对复杂的建筑环境和长期使用,且不易受到外界因素的损害。
发展趋势分析RTP市场展示出以下几个发展趋势:1. 技术进步推动市场增长随着科技的进步,RTP的研发和生产技术不断改进,使其在性能和成本方面得到了更好的平衡。
新的材料和生产工艺的应用,将进一步推动RTP市场的增长。
热塑性塑料热塑性塑料品种极多,即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。
另外,为了改变原有品种的特性,常用共聚、交链等各种化学聚合方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的异种单体或高分子相等树脂,以改变原有树脂的结构成为具有新的使用及工艺特性的改性品种。
例如,ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为改性共聚物,也可称为改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯优越的使用,工艺特性。
由于热塑性塑料品种多、性能复杂,即使同一类的塑料也有仅供注射用或挤出用之分,故本章节主要介绍各种注射用的热塑性塑料。
一、工艺特性(一)收缩率热塑性塑料成形收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成形收缩的因素如下1、塑料品种热塑性塑料成形过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成形后的收缩、退火或调湿处理后的收缩一般也都比热固性塑料大。
2、塑件特性成形时融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。
由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。
所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。
另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成形时间。
直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。
距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
4、成形条件模具温度高,融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。
模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。
另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。
增强热塑性塑料复合管在我国的发展现状浙江伟星新型建材股份有限公司王登勇北京塑料集团公司吴念一、前言:我国塑料管道的生产和应用从上世纪九十年代起,开始进入一个快速发展时期;从2000年起,我国塑料管道的产量在世界各国塑料管道产量的排位已经是第二位。
在新世纪的前十年,我国塑料管道行业继续快速发展,每年都以高于国民经济平均发展水平的1-2倍的速度发展,2008年的年产量达到了460万吨,超过美国而位居世界第一。
2010年总产量达到800万吨以上,约占世界塑料管道总产量的40%。
到目前为止,我国塑料管道已经经历了近20年持续高速发展,这在世界塑料管道发展历史上是前所未有的。
表1是2000-2009年我国塑料管道产量和增长速度。
表:1 2000年-2009 年中国塑料管道产量和增长速度年份2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009产量(万吨)78.6 121.4 136.9 163.8 190.7 236.7 288.1 331.8 459.3 580.4增长率(%)54.4 12.8 19.6 16.4 24.1 21.7 15.2 28.2 18.9 表2是国际上塑料管道主要生产国近年的产量情况,从中可以看到中国塑料管道行业在国际塑料管道行业的地位。
中国塑料管道产量不仅超过了美国,也超过了欧洲的总和,是我们的近邻日本、俄罗斯等国产量的十几倍;因此中国已经毫无悬念的成为世界上塑料管道的第一生产大国。
表2 世界塑料管道主要生产国产量比较单位;万吨国家美国意大利德国法国英国西班牙印度日本俄罗斯中国年代2006 2004 2004 2004 2004 2004 2006 2009 2008 2009产量444 44.8 42 36.4 30.8 30.8 90 46.2 37.6 580 注:欧洲4国的产量根据KWD globalpipe 175中AMI 报告的2004年数据;美国的产量根据Freedonia group,Inc.,的2006年数据。
增强热塑性塑料管(RTP)生产线增强热塑性塑料管,简称为RTP,内层热塑性塑料管,材料为PE80、PE100、PA、PERT及PVDF等热塑性塑料,中间层为特定角度交错缠绕的增强材料层,材料有芳纶纤维、聚酯纤维、玻璃纤维及钢丝等,外层为保护层,一般为添加了抗老化及抗紫外线的HDPE层。
RTP管道具有很好的柔性及很高的承压能力,能够盘卷供应,长距离无接头快速铺设,主要用于石油、天然气、高压水及特殊流体输送领域。
RTP管材特点:增强热塑性塑料管,简称为RTP,内层热塑性塑料管,材料为PE80、PE100、PA、PERT及PVDF等热塑性塑料,中间层为特定角度交错缠绕的增强材料层,材料有芳纶纤维、聚酯纤维、玻璃纤维及钢丝等,外层为保护层,一般为添加了抗老化及抗紫外线的HDPE层。
RTP管道具有很好的柔性及很高的承压能力,能够盘卷供应,长距离无接头快速铺设,主要用于石油、天然气、高压水及特殊流体输送领域。
耐高压,工作压力可达到32Mpa(320bar)。
管材柔性好,直径200毫米以下可制成盘卷供货,运输和长距离铺设快速简便,施工成本极低。
耐冲击,强烈变形而不会发生开裂、泄漏。
耐腐蚀,强腐蚀性流体中使用寿命超过20年,系统成本低。
综合成本低,用途广泛,适用于石油、天然气、煤气、化工行业等的中长距离输送。
常用规格:3寸-15Mpa,4寸-10Mpa,5寸-8Mpa。
RTP的应用范围:石油开发中的注水管、输油管长距离而有柔性的高压输水管道天然气输配高压饮用水和灌溉温泉用管RTP生产线特点:1.采用广州励进公司自有的知识产权技术设计;2.独特的专用缠绕机设计;3.独特的完整多种材料增强带生产线,包括芳纶编织布、钢丝绳增强带、高强玻纤绳增强带等;4.适用于多种增强材料和可做粘接与不粘接,不同压力等级的管材;5.可使用广州励进研制的高强玻纤增强带技术制造地成本RTP管;6.可根据用途生产高温RTP管;7.采用现代智能工业自动化控制技术进行联动控制。
热塑性增强塑料热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。
目前常用的树脂主要为尼龙(PA)、聚苯乙烯(PS)、ABS、AS,聚碳酸酯(pc)、线型聚酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)等。
增强材料一般为无碱玻璃纤维(有长短两种,长纤维料一般与粒料长一致为2~3毫米,短纤维料长一般小于0.8 毫米)经表面处理后与树脂配制而成。
玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比,一般为20%~40%之间。
由于各种增强塑料所选用的树脂不同,玻纤长度、直径,有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一,成型特性也不一。
如前所述增强料可改善一系列力学性能,但也存在一系列缺点:冲击强度与冲击疲劳强度低(但缺口冲击强度提高);透明性、焊接点强度也降低,收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。
故目前该塑料主要用于小型,高强度、耐热,工作环境差及高精度要求的塑件。
2.1工艺特性⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%~70%故流动性不良,易发生填充不良,熔接不良,玻纤分布不匀等弊病。
尤其对长纤维料更易发生上述缺陷,并还易损伤纤维而影响力学性能。
⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小,但异向性增大沿料流方向的收缩小,垂直方向大,近进料口处小,远处大,塑件易发生翘曲、变形。
⑶脱模不良、磨损大不易脱模,并对模具磨损大,在注射时料流对浇注系统,型芯等磨损也大。
⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出,不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。
2.2成型注意事项为了解决增强料上述工艺弊病,在成型时应注意下列事项:⑴宜用高温、高压、高速注射。
⑵模温宜取高(对结晶性料应按要求调节),同时应防止树脂、玻纤分头聚积,玻纤外露及局部烧伤。
⑶保压补缩应充分。
⑷塑件冷却应均匀。
⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大,温度高收缩大,保压及注射压力增大,可使收缩变小但影响较小。
⑹由于增强料刚性好,热变形温度高可在较高温度时脱模,但要注意脱模后均匀冷却。
2024年增强热塑性塑料管(RTP)市场发展现状引言增强热塑性塑料管(RTP)是一种用于输送液体或气体的管道系统,具有优异的机械性能和化学稳定性。
其广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业,以满足对管道系统高温、高压和耐腐蚀性能的要求。
本文将探讨增强热塑性塑料管市场的发展现状。
市场规模随着工业化进程的推进和对管道系统性能要求的提高,增强热塑性塑料管市场呈现出快速增长的趋势。
根据市场研究数据显示,在过去的几年里,全球增强热塑性塑料管市场每年以约10%的速度增长,预计市场规模将继续扩大。
市场驱动因素1.节能减排要求:增强热塑性塑料管具有良好的绝缘性能和低导热性,能够有效减少能源消耗和热损失。
2.抗腐蚀能力:增强热塑性塑料管抗腐蚀性能优异,可以在酸碱等恶劣环境下长期使用,满足特定行业的需求。
3.轻质高强度:增强热塑性塑料管重量轻、强度高,便于运输和安装,可以降低工程成本。
4.可回收利用:增强热塑性塑料管大多数由可回收材料制成,符合环保要求,受到社会关注和推动。
市场应用1.石油行业:增强热塑性塑料管在石油输送领域有着广泛的应用,可以承受高温高压和腐蚀性环境,提高输油效率。
2.化工行业:增强热塑性塑料管在化工生产中被用于输送各种化学品,如酸碱、溶剂等,能够耐腐蚀、耐高温,确保生产安全。
3.冶金行业:增强热塑性塑料管在冶金熔炼、冷却等环节中被广泛使用,满足高温条件下的输送需求。
4.电力行业:增强热塑性塑料管在电力输配领域具有广泛的应用,可以承受电气设备的高电压和高温,并具备良好的绝缘性能。
市场竞争格局目前全球增强热塑性塑料管市场竞争激烈,主要的制造商包括: - 大日本住友化学 - 美国Dupont公司 - 德国巴斯夫公司 - 中国塑料公司 - 印度Reliance Industries公司这些制造商通过不断创新、产品质量和售后服务来不断提升市场竞争力。
市场前景增强热塑性塑料管市场的发展前景广阔。
随着全球各行业对管道系统要求的提高,以及环保要求的增加,增强热塑性塑料管将成为替代传统金属管材的首选。
什么是增强塑料?为了进一步改善热固及热塑性塑料的机电性能。
常在塑料中加入玻璃纤维填料(简称玻纤),作为增强材料,以树脂为粘结剂而组成新型复合材料,通称为增强塑料(热固性塑料的增强塑料又称为玻璃钢)。
由于塑料配方的玻璃纤维的品种、长度、含量等不同,其工艺性及使用特性也各不相同。
本节主要介绍模压用的热固性增强塑料及注射用的热塑性增强塑料。
热固性增强塑料热固性增强塑料是以树脂、增强材料、辅助剂等组成。
其中树脂作为粘结剂,它要求有良好的流动性、适宜的固化速度、副产物少,易调节粘度和良好的互溶性,并需满足塑件及成形要求。
增强材料起骨架作用,其品种规格繁多主要用玻璃纤维,一般含量为60%、长度为15-20mm。
辅助剂包括调节粘度的稀释剂(用以改进玻纤与树脂的粘结)、用以调节树脂-纤维界面状态的玻纤表面处理剂、用以改进流动性,降低收缩,提高光泽度及耐磨性等用的填料和着色颜料等。
由于选用的树脂,玻纤的品种规格(长度、直径,无碱或含碱,支数,股数,加捻或无捻),表面处理剂,玻纤与树脂混制工艺(预混法或预浸法,塑料配比等不同则其性能也各不相同)。
工艺特性1、流动性增强料的流动性比一般压塑料差,流动性过大时易产生树脂流失与玻纤分头聚积。
过小则成形压力及温度将显著提高。
影响流动性的因素很多,要评定某种料的流动性,必须按组成作具体分析。
影响流动性的因素2、收缩率增强塑料的收缩率比一般压塑料小,它主要由热收缩及化学结构收缩组成。
影响收缩的因素首先是塑料品种。
一般酚醛料比环氧、环氧酚醛、不饱和聚酯等料要大,其中不饱和聚酯料收缩最小。
其它影响收缩的因素是塑件形状及壁厚,厚壁则收缩大,塑料中所含填料及玻纤量大则收缩小,挥发物含量大则收缩也大,成形压力大,装料量大则收缩小,热脱模比冷脱模的收缩大,固化不足收缩大,当加压时机及成形温度适当,固化充分而均匀时则收缩小。
同一塑件其不同部位的收缩也各不相同,尤其对薄壁塑件更为突出。
一般收缩率为0-0.3%,而0.1-0.2%的则居多,收缩大小还与模具结构有关,总之选择收缩时应综合考虑。
热塑性增强塑料热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。
目前常用的树脂主要为尼龙(PA)、聚苯乙烯(PS)、ABS、AS,聚碳酸酯(pc)、线型聚酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)等。
增强材料一般为无碱玻璃纤维(有长短两种,长纤维料一般与粒料长一致为2~3毫米,短纤维料长一般小于0.8 毫米)经表面处理后与树脂配制而成。
玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比,一般为20%~40%之间。
由于各种增强塑料所选用的树脂不同,玻纤长度、直径,有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一,成型特性也不一。
如前所述增强料可改善一系列力学性能,但也存在一系列缺点:冲击强度与冲击疲劳强度低(但缺口冲击强度提高);透明性、焊接点强度也降低,收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。
故目前该塑料主要用于小型,高强度、耐热,工作环境差及高精度要求的塑件。
2.1工艺特性⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%~70%故流动性不良,易发生填充不良,熔接不良,玻纤分布不匀等弊病。
尤其对长纤维料更易发生上述缺陷,并还易损伤纤维而影响力学性能。
⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小,但异向性增大沿料流方向的收缩小,垂直方向大,近进料口处小,远处大,塑件易发生翘曲、变形。
⑶脱模不良、磨损大不易脱模,并对模具磨损大,在注射时料流对浇注系统,型芯等磨损也大。
⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出,不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。
2.2成型注意事项为了解决增强料上述工艺弊病,在成型时应注意下列事项:⑴宜用高温、高压、高速注射。
⑵模温宜取高(对结晶性料应按要求调节),同时应防止树脂、玻纤分头聚积,玻纤外露及局部烧伤。
⑶保压补缩应充分。
⑷塑件冷却应均匀。
⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大,温度高收缩大,保压及注射压力增大,可使收缩变小但影响较小。
⑹由于增强料刚性好,热变形温度高可在较高温度时脱模,但要注意脱模后均匀冷却。
增强热塑性塑料复合管材的发展增强热塑性塑料(RTP)复合管材是一种新型的管材材料,它具有优异的机械性能、热稳定性和耐化学腐蚀性能,被广泛应用于石油、化工、天然气和水利等领域。
为了进一步推动RTP复合管材的发展,可以从以下几方面进行研究和改进。
首先,可以从材料选择和改进方面入手。
目前常用的RTP复合管材材料包括玻璃纤维增强热塑性复合材料(GF-RTP)、碳纤维增强热塑性复合材料(CF-RTP)和芳纶纤维增强热塑性复合材料(AF-RTP)等。
可以通过优化纤维增强材料的配比和加工工艺,改进材料的性能。
例如,可以选择更高强度和更低密度的纤维增强材料,提高管材的强度和轻量化效果。
其次,可以从加工工艺方面入手。
RTP复合管材的加工工艺包括纤维预浸法、注塑法和挤出法等。
可以通过改进加工工艺,提高产品的一致性和品质,降低生产成本。
例如,可以引入先进的自动化加工设备,提高生产效率和产品质量。
另外,可以从管材设计和结构优化方面入手。
通过优化管材的结构和设计,可以改善其力学性能和耐化学腐蚀性能。
例如,可以通过增加纤维排列的方式提高管材的抗弯强度和抗压强度;可以通过加强管材的表面涂层,提高管材的耐腐蚀性能。
此外,可以从管材连接和安装方面进行改进。
RTP复合管材的连接方式包括热熔连接、电熔连接和机械连接等。
可以通过改进连接技术和设备,提高连接的可靠性和安装的便捷性。
例如,可以引入先进的热熔连接设备,降低连接的工艺复杂度和施工难度。
最后,可以从应用领域的拓展和市场推广入手。
目前RTP复合管材主要应用于石油、化工、天然气和水利等领域,可以结合不同领域的特点和需求,开发适用于特定行业的RTP复合管材产品。
同时,可以加大市场宣传和推广力度,使更多的用户了解和认可RTP复合管材的优势和应用价值,促进市场的进一步扩大和发展。
总之,通过以上的研究和改进,可以进一步增强热塑性塑料复合管材的发展,提高其性能和应用范围,满足不同领域的需求,推动产业的升级和发展。
2024年增强热塑性塑料管(RTP)市场前景分析引言增强热塑性塑料管(Reinforced Thermoplastic Pipe,简称RTP)是一种新型管道材料,由热塑性塑料与纤维增强复合材料组成,具有轻量化、高强度、耐腐蚀性能优异等特点。
本文将对RTP市场前景进行分析。
RTP市场概览RTP市场近年来呈现出快速增长的态势。
RTP的独特优势使其在多个应用领域受到广泛关注,并被纳入工业管道系统的首选材料。
根据行业数据,RTP市场的复合年增长率预计将超过10%。
增长驱动因素RTP市场的快速增长受到以下因素的驱动:1. 能源行业的增长能源行业的发展对管道材料提出了更高的要求,其中包括耐腐蚀性、耐压性和轻质化等特性。
RTP作为一种新型管道材料,具备卓越的性能,广泛应用于油气输送、水处理和火电等领域,因此能源行业的快速发展将为RTP市场提供巨大机会。
2. 基础设施建设的推动基础设施建设是RTP市场增长的另一重要驱动力。
随着城市化进程的加速和工业化水平的提高,基础设施建设需求日益增长。
RTP作为管道系统的理想选择,被广泛应用于供水、排水、输气等领域,因此基础设施建设的推动将为RTP市场带来更多机遇。
3. 环境保护意识的提高随着环境保护意识的提高,对绿色、可持续管道材料的需求逐渐增加。
RTP具有循环利用性、低碳排放等绿色特点,因此在环保倡导下,RTP市场将进一步扩大。
市场挑战虽然RTP市场前景广阔,但也面临一些挑战:1. 成本压力相比传统材料,RTP价格较高,这增加了市场的竞争压力。
企业需要通过技术创新和生产效率提高,降低成本,以保持竞争优势。
2. 技术应用难度RTP的生产和加工技术相对复杂,需要具备一定的专业知识和技能。
这对厂商提出了更高的要求,需要加强技术研发和人才培养。
3. 定位问题RTP市场竞争激烈,企业需要明确定位,找准市场细分领域,做好差异化竞争策略。
市场前景展望尽管面临一些挑战,RTP市场的前景仍然乐观。
国外油田一种新型增强热塑性塑料管及应用郭军曾浪(大庆油田水务工程技术有限公司,黑龙江大庆163458)摘要:随着油田用钢管腐蚀问题的日渐凸显,各种耐腐蚀的塑料管道逐渐被看好,但一般的热塑性塑料管耐压低,热固性塑料管接头多不够可靠。
这些缺陷导致塑料管材一般都运用在给排水等低端领域,无法满足压力较高的注水、注聚、天然气输送等高端领域需求。
本文介绍国外连续牵引法生产的一种新型增强热塑性塑料复合管(RTP),其耐高压、抗腐蚀、重量轻、柔性好、且能以长管盘卷运输,可满足油田及其他高端市场的需要。
关键词:复合管;增强塑料;新型复合管;RTP;新型管材1 引言增强热塑性塑料管,简称RTP。
国际上也有玻璃钢大弧度弯形管(CCT)之称。
主要有三层结构,内衬层主要为各种热塑性塑料(如高密度聚乙烯、交联聚乙烯、聚偏氟乙烯等);中间结构层是热固性增强材料(基体树脂一般为环氧树脂,增强材料可采用S玻璃纤维、E 玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等);最外层为保护层,可选用热固性或热塑性材料。
RTP管与金属管材不同,具有各向异性的特点,同时拥有足够的强度和耐磨性,抗压、耐弯曲、耐腐蚀等特性,使其成为特殊环境金属管的最佳替代品。
2 FIBERSPAR公司RTP管介绍2.1生产工艺及流程FIBERSPAR公司生产的RTP管(以下简称FS RTP)主要以热塑性材料为内衬层,以高强度玻璃纤维或碳纤维增强环氧树脂为结构层,以热固性树脂为外保护层。
管道规格:直径1-6英寸。
压力等级750-2500psi,也可根据需要提供更大的尺寸和压力。
管道结构主要包括:HDPE或PEX耐压内衬层、纤维增强环氧树脂层、HDPE外保护层。
HDPE外保护层含有抗紫外线辐射的添加剂,可确保RTP管道至少20年的使用寿命。
工艺流程见下图:图1 生产工艺流程图纤维增强层缠绕热塑性内衬层挤出内衬层表面覆盖特殊粘结层RTP成品聚丙烯塑料布缠绕清除聚丙烯塑料布外保护层缠绕固化炉固化2.2 执行标准API 15hr标准高压玻璃钢管线规范API RP 15S 可绕式增强塑料管线管的质量评定CSA Z662 Section 13.1 玻璃纤维管线ASTM D2996 纤维缠绕增强热固树脂管规格ASTM D2517 增强环氧树脂气压管及配件2.3 主要特点2.3.1 柔曲性能较好FS RTP的柔韧性好,可像电缆线一样盘卷起来运输,且可以铁路、公路同时运输(如图),可以明显提高铺设效率和降低费用。
热塑性增强塑料热塑性增强塑料一般由树脂及增强材料组成。
目前常用的树脂主要为尼龙(PA)、聚苯乙烯(PS)、ABS、AS,聚碳酸酯(pc)、线型聚酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)等。
增强材料一般为无碱玻璃纤维(有长短两种,长纤维料一般与粒料长一致为2~3毫米,短纤维料长一般小于0.8 毫米)经表面处理后与树脂配制而成。
玻纤含量应按树脂比重选用最合理的配比,一般为20%~40%之间。
由于各种增强塑料所选用的树脂不同,玻纤长度、直径,有无含碱及表面处理剂不同其增强效果不一,成型特性也不一。
如前所述增强料可改善一系列力学性能,但也存在一系列缺点:冲击强度与冲击疲劳强度低(但缺口冲击强度提高);透明性、焊接点强度也降低,收缩、强度、热膨胀系数、热传导率的异向性增大。
故目前该塑料主要用于小型,高强度、耐热,工作环境差及高精度要求的塑件。
2.1工艺特性⑴流动性差增强料熔融指数比普通料低30%~70%故流动性不良,易发生填充不良,熔接不良,玻纤分布不匀等弊病。
尤其对长纤维料更易发生上述缺陷,并还易损伤纤维而影响力学性能。
⑵成型收缩小、异向性明显成型收缩比未增强料小,但异向性增大沿料流方向的收缩小,垂直方向大,近进料口处小,远处大,塑件易发生翘曲、变形。
⑶脱模不良、磨损大不易脱模,并对模具磨损大,在注射时料流对浇注系统,型芯等磨损也大。
⑷易发生气体成型时由于纤维表面处理剂易挥发成气体、必须予以排出,不然易发生熔接不良、缺料及烧伤等弊病。
2.2成型注意事项为了解决增强料上述工艺弊病,在成型时应注意下列事项:⑴宜用高温、高压、高速注射。
⑵模温宜取高(对结晶性料应按要求调节),同时应防止树脂、玻纤分头聚积,玻纤外露及局部烧伤。
⑶保压补缩应充分。
⑷塑件冷却应均匀。
⑸料温、模温变化对塑件收缩影响较大,温度高收缩大,保压及注射压力增大,可使收缩变小但影响较小。
⑹由于增强料刚性好,热变形温度高可在较高温度时脱模,但要注意脱模后均匀冷却。
⑺应选用适当的脱模剂。
⑻宜用螺杆式注射机成型。
尤其对长纤维增强料必须用螺杆式注射机加工,如果没有螺杆式注射机则应在造粒后象短纤维料一样才可在柱塞式注射机上加工。
2.3成型条件常用热塑性增强塑料成型条件见表(略)。
2.4模具设计注意事项⑴塑件形状及壁厚设计特别应考虑有利于料流畅通填充型腔,尽量避免尖角、缺口。
⑵脱模斜度应取大,含玻璃纤维15%的可取1°~2°,含玻璃纤维30%的可取2°~3°。
当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模,宜采用横向分型结构。
⑶浇注系统截面宜大,流程平直而短,以利于纤维均匀分散。
⑷设计进料口应考虑防止填充不足,异向性变形,玻璃纤维分布不匀,易产生熔接痕等不良后果。
进料口宜取薄片,宽薄,扇形,环形及多点形式进料口以使料流乱流,玻璃纤维均匀分散,以减少异向性,最好不采用针状进料口,进料口截面可适当增大,其长度应短。
⑸模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。
⑹模具应淬硬,抛光、选用耐磨钢种,易磨损部位应便于修换。
⑺顶出应均匀有力,便于换修。
⑻模具应设有排气溢料槽,并宜设于易发生熔接痕部位。
PC 聚碳酸酯典型应用范围:电气和商业设备(计算机元件、连接器等),器具(食品加工机、电冰箱抽屉等),交通运输行业(车辆的前后灯、仪表板等)。
注塑模工艺条件:干燥处理:PC材料具有吸湿性,加工前的干燥很重要。
建议干燥条件为100C到200C,3~4小时。
加工前的湿度必须小于0.02%。
熔化温度:260~340C。
模具温度:70~120C。
注射压力:尽可能地使用高注射压力。
注射速度:对于较小的浇口使用低速注射,对其它类型的浇口使用高速注射。
化学和物理特性:PC是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。
PC的缺口伊估德冲击强度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收缩率很低,一般为0.1%~0.2%。
PC有很好的机械特性,但流动特性较差,因此这种材料的注塑过程较困难。
在选用何种品质的PC材料时,要以产品的最终期望为基准。
如果塑件要求有较高的抗冲击性,那么就使用低流动率的PC材料;反之,可以使用高流动率的PC材料,这样可以优化注塑过程。
PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物典型应用范围:计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件(仪表板、内部装修以及车轮盖)。
注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。
湿度应小于0.04%,建议干燥条件为90~110C,2~4小时。
熔化温度:230~300C。
模具温度:50~100C。
注射压力:取决于塑件。
注射速度:尽可能地高。
化学和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。
例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。
二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。
PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。
PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物典型应用范围:计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件(仪表板、内部装修以及车轮盖)。
注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。
湿度应小于0.04%,建议干燥条件为90~110C,2~4小时。
熔化温度:230~300C。
模具温度:50~100C。
注射压力:取决于塑件。
注射速度:尽可能地高。
化学和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。
例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。
二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。
PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。
ABA丙烯腈 丁二烯 丙烯酸酯共聚物ABS丙烯腈 丁二烯 苯乙烯塑料ACPES丙烯腈 氯化聚乙烯 苯乙烯共聚物AEPDM丙烯腈 三元乙丙橡胶 苯乙烯共聚物AES丙烯腈 乙烯 苯乙烯共聚物AMBA丙烯腈 甲基丙烯酸 丙烯腈 丁二烯橡胶AMMA丙烯腈 甲基丙烯酸甲酯共聚物ASA丙烯腈 苯乙烯 丙烯酸共聚物ARP芳香聚酯CMC羧甲基纤维素CS酪蛋白CA醋酸纤维素CAB醋酸丁酯纤维素CAP醋酸丙酯纤维素CN硝酸纤维素CE纤维素塑料(通用)CP丙酸纤维素CTA三乙酸纤维素CPE氯化聚乙烯CPVC氯化聚氯乙烯CF酚醛树脂EP环氧树脂EC乙基纤维素EEA乙烯 丙烯酸乙酯EMA乙烯 甲基丙烯酸EPM乙烯 丙烯共聚物EPD乙烯 丙烯 丁二烯共聚物ETFE乙烯 四氟乙烯共聚物EVAL乙烯 乙烯醇共聚物EVA乙烯 醋酸乙烯共聚物FF呋喃甲醛塑料HDPE高密度聚乙烯IPS抗冲聚苯乙烯LLDPE线性低密度聚乙烯LMDPE线性中密度聚乙烯LCP液晶聚合物LDPE低密度聚乙烯MDPE中密度聚乙烯MBS甲基丙烯酸 丁二烯 苯乙烯共聚物MF三聚氰胺树脂MPF蜜胺 苯甲醛树脂PA尼龙(聚)PFA全氟烷氧基烷烃FEP全氟(乙丙)共聚物PF苯甲醛树脂PFF苯糠醛树脂PAA聚丙烯酸PAN聚丙烯腈PADC聚碳酸烷基乙二醇酯PMS聚α 甲基苯乙烯PA聚酰胺(尼龙)PAI聚酰胺 酰亚胺PARA聚芳基酰胺PAE聚芳醚PAEK聚芳醚酮PASU聚芳砜PBAN聚丁二烯 丙烯腈PBS聚丁二烯 苯乙烯PB聚丁烯PBA聚丙烯酸丁酯PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯PC聚碳酸酯PDAP聚邻苯二甲酸烷基酯PAK聚醇酸酯PAUR聚酯型聚氨酯PEK聚醚酮PEUR聚醚型聚氨酯PEBA聚醚酰胺嵌段共聚物PEEK聚醚醚酮PEI聚醚亚胺PES聚醚砜PE聚乙烯PEO聚环氧乙烯PET聚对苯二甲酸乙二醇酯PETG对苯二甲酸乙二醇酯 乙二醇共聚物PI聚酰亚胺PISU聚酰亚胺砜PIB聚异丁烯PMCA聚甲基 α 氯化丙烯酸PMMA聚甲基丙烯酸甲酯PMP聚4 甲基 1 戊烯PCTFE聚氯代三氟乙烯POM聚甲醛PPE聚苯醚PPO聚苯醚PPS聚苯硫醚PPA聚苯酰胺PP聚丙烯PPOX聚氧化丙烯PS聚苯乙烯PSU聚砜PTFE聚四氟乙烯PUR聚氨酯PVK聚乙烯咔唑PVP聚乙烯吡咯烷酮PVAC聚醋酸乙烯PVAL聚乙烯醇PVB聚乙烯醇缩丁醛PVC聚氯乙烯PVCA氯乙烯乙酸乙酯聚合物PVF聚氟乙烯PVFM聚乙烯缩甲醛PVDC聚偏氯乙烯PVDF聚偏氟乙烯SP饱和聚酯SI聚硅氧烷SAN苯乙烯 丙烯腈树脂SB苯乙烯 丁二烯共聚物S/MA苯乙烯 马来酸酐共聚物SMS苯乙烯 α 甲基苯乙烯共聚物SRP苯乙烯橡胶类改性塑料TPEL热塑性弹性体TEEE热塑性弹性体,醚 酯TEO热塑性弹性体,聚烯烃PEBA热塑性弹性体,聚醚酰胺嵌段共聚物TES热塑性弹性体,苯乙烯类TPES热塑性聚酯ARP共聚酯PAT聚芳酯[聚对苯二甲酸]液晶聚合物TPUR热塑性聚氨酯TSUR热固性聚氨酯UHMWPE超高分子量聚乙烯UP不饱和聚酯UF脲甲醛树脂VCEMA氯乙烯 乙烯 甲基丙烯酸酯共聚物VCEV氯乙烯 乙烯 醋酸乙烯酯共聚物VCE氯乙烯 乙烯共聚物VCMA氯乙烯 甲基丙烯酸酯共聚物VCMMA氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯共聚物VCOA氯乙烯 辛基丙烯酸酯共聚物VCVAC氯化乙烯 醋酸乙烯酯[分享]热塑性弹性体(TPR/TPE)热塑性弹性体(TPR/TPE)1、什么是弹性体热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE)亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR) 是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料,热塑性弹性体具有多种可能的结构,最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相,在正常使用温度下,一相为流体(使温度高于它的Tg─玻璃化温度),另一相为固体(使温度低于它的Tg或等于Tg),并且两相之间存在相互作用。
即在常温下显示橡胶弹性,高温下又能塑化成型的高分子材料,具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收,它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。
因此,热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工橡胶制品。
就加工而言,它是一种塑料;就性质而言,它又是一种橡胶。
热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。
目前,热塑性弹性体尚无统一的命名,习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶,TPE表示热塑性弹性体,两者在有关资料著作中均有使用。
为统一起见,都以TPE或热塑性弹性体称之。
目前国内对热塑性苯乙烯--丁二烯嵌段共聚物则称之为SBS(styrene-butadiene-styren block copolymer),热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物称为SIS(styrene-isoprene block copolymer),饱和型SBS则称之为SEBS,即Styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer的缩写,就是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。