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影响聚乙烯管材断裂伸长率的因素

【关键词】聚乙烯管；断裂伸长率；因素

文章编号：issn1006—656x（2013）09-0103-01

目前聚乙烯塑料的产量在世界上仍居塑料产量的首位。我国生产

最多的聚乙烯树脂是低密度聚乙烯，高密度聚乙烯次之。由于聚乙

烯树脂来源丰富，成型方便，所以其产品繁多，应用在祖国建设的

各行各业。聚乙烯塑料在化学工业中应用最多的是聚乙烯薄膜，占

整个化学工业用聚乙烯用量的65%，其次是聚乙烯包装桶、包装瓶，

以及聚乙烯管、聚乙烯衬里及涂层，以及一些聚乙烯复合材料等

[1]。

一、聚乙烯管材的特点

低密度聚乙烯管的韧性大，因此它可用于便于盘卷、移动的临时

性管路。对于远距离的、长期使用的管路，则可使用高密度聚乙烯、

交联聚乙烯。聚乙烯的品种的多样性使得它的应用面很广泛。聚乙

烯管的比重较硬质聚氯乙烯小，便于运输和安装。由于高密度聚乙

烯管的耐化学稳定性，在耐芳香烃方面比聚氯乙烯好，因而它可输

送焦炉气、天然气、裂解气等。聚乙烯管的使用温度可以高些，但

提高温度会增加材料的膨胀和降低管子的强度性能。交联聚乙烯管

还可用于输送强酸和强碱。另外聚乙烯塑料和其他一些热塑性塑料

可用于金属管的内衬管。这种管可用于较高的压力和较高的温度。

可以防止塑料管因没有保护而失去稳定的形状和强度。例如用高密

度聚乙烯和硬聚氯乙烯作内衬的管可相应地在70℃和80℃及压力

为1.6mpa的条件下使用，而聚丙烯内衬的钢管则可在100℃下可靠

地使用。聚乙烯管在户外使用时会在空气中的氧、温度、紫外线的

作用下发生老化现象、添加炭黑或其他防老化剂和热稳定剂可滞缓

其老化。与金属管及混凝土管比较，它具有可弯曲，小口径可盘卷

供货，减少连接工作量；不腐蚀，无水质二次污染；连接方便；摩

擦系数低，增加流量，降低能耗；安装管道系统成本低和维护使用

成本低等优点。聚乙烯管道具有独特的柔韧性，其断裂伸长率一般

都超过500%，弯曲半径可小至管直径的25倍，还有优良的耐刮伤

痕的能力，因此铺设时很容易移动、弯曲和穿插[2]。

二、影响聚乙烯管材断裂伸长率的因素

（一）聚乙烯管材的型号因素

聚乙烯（pe）管聚乙烯管按其密度不同又分为高密度聚乙烯

（hdpe）管、中密度聚乙烯（mdpe）管和低密度聚乙烯（ldpe）管。

高密度聚乙烯管具有较高的强度和刚度；中密度聚乙烯管除了有

hdpe管的耐压强度外，还具有良好的柔性和抗蠕变性能；低密度聚

乙烯管的柔性、伸长率、耐冲击性能较好，尤其是耐化学稳定性和

抗高频绝缘性能良好。在国外高密度聚乙烯管和中密度聚乙烯管被

广泛用作城市燃气管道和城市供水管道。在国内高密度聚乙烯管和

中密度聚乙烯管主要用于城市中低压燃气管网，少量用作城市供水

管道，低密度聚乙烯管大量作为农用排灌管道。高密度聚乙烯给水

管主要用于建筑物室内外给水系统。小口径的建筑给水管一般是采

用国产设备生产的中、高密度聚乙烯管。而大口径的城市供水管一

般是采用进口设备生产的高密度聚乙烯管，压力等级分0.25、0.4、

0.6、1.0（mpa）等4个级别，颜色一般为黑色或本色。聚乙烯给

水管管件生产一般采用注塑成型，注塑机及模具以国产设备为主，

它的品种主要有：承插式热熔管件、对接式热熔管件、电熔管件以

及abs夹紧密封式管件、金属管件等。低密度聚乙烯管主要用于农

村给水工程、电缆保护、邮电通讯线路保护及其他领域。目前还没

有聚乙烯给水管设计、施工及验收标准，影响了聚乙烯给水管的推

广应用[3]。

（二）聚乙烯管的安装

聚乙烯管在安装时，首先要注意接头的质量。因为管道一般最易

损坏的构件就是接头，所以我们在进行聚乙烯管的接头焊接时，一

定要严格按工艺条件和操作规程进行操作。焊完后要认真进行质量

检查，对于存在焊接质量问题时，要进行补焊或重焊。同聚丙烯、

硬聚氯乙烯塑料管一样，聚乙烯管路在架设时，也必须进行衬托或

支架。聚乙烯管道支架的跨距，也以保证管道没有很大的变形为前

提。由于低密度聚乙烯管的刚性和强度较小，所以其支架的跨距约

比硬质聚氯乙烯的小1倍[4]。

（三）加强聚乙烯管材断裂伸长率的措施

在聚乙烯管路进行安装时，同样要考虑热补偿。聚乙烯管也可象

硬聚氯乙烯、聚丙烯管一样采用自然补偿或人工补偿的办法进行，

人工热延伸补偿装置，除补偿器外，也可采用橡胶密封圈式接头或

填料函式膨胀节。如果管道部分可以自由地变形，即