交聯聚乙烯管

交聯聚乙烯管(pex-b)

聚乙烯是最大宗的塑料樹脂之一，由於其結構上的特徵，聚乙烯往往不能承受較高的溫度，機械強度不足，限制了其在許多領域的應用。為提高聚乙烯的性能，研究了許多改性方法，對聚乙烯進行交聯，通過聚乙烯分子間的的共價鍵形成一個網狀的三維結構，迅速改善了聚乙烯樹脂的性能，如：熱形變性、耐磨性、耐化學藥品性、耐應力開裂等一系列物理、化學性能。

目前，硅烷交聯有兩種工藝：一種是Dow Corning公司發明的兩步法（Sioplas法）；二是Nextrom公司和BICC公司創立的一步法（Monosil法）。

交聯聚乙烯是開發交聯高壓電纜絕緣料而應運而生的，因此，交聯聚乙烯管的交聯工藝主要借鑒交聯聚乙烯電纜的生產工藝，主要交聯工藝有輻射交聯、過氧化物交聯、偶氮化物交聯、硅烷交聯等四大類。若按交聯結構分，則可分為兩類。第一類以c一c鍵交聯，輻射，過氧化物、偶氮化物均屬這類。第二類以si一。一si鍵交聯，硅烷交聯即屬這類，過程：1.先同不飽和硅烷接技；2.烷氧基水解為硅醇；3.硅醇脫水縮合，形成Si一O一si交聯鍵。

必須指出，硅醇脫水縮合反應是可逆的，特別是有催化劑、水存在及加熱條件下，反應很快達到平衡，這可能是硅烷交聯PE交聯度不高的原因。

輻射交聯：交聯度較高，需要高能輻射源，對中、大口徑厚壁管不適宜。

硅烷交聯：交聯設備簡單，投資少，但交聯度不高，作為熱水管使用壽命較短。

過蒸哪咬聯：交聯度較高，需要后交聯設備。

偶氮化物交聯：交聯度不高，需要后交聯設備。

以上4種交聯工藝中，過氧化物交聯是較佳的路線，目前國外生產的xLPE管也主要採用這一工藝路線。

交聯聚乙烯管在發達國家已獲得廣泛運用，與其它塑料管相比，具有以下優點：

1、不含增塑劑，不會霉變和滋生細菌

2、不含有害成分，可應用於飲用水傳輸

3、耐熱性好，常規工作溫度可達95℃，能夠經受110℃環境下8000小時的測試

4、耐壓性能好，有常溫下工作壓力12.5bar和20bar兩個等級

5、耐腐蝕性能好，能經受大多數化學藥品的腐蝕

6、隔熱效果好，節約能源

7、能夠任意彎曲，不會脆裂

8、在同等條件下，水流量比金屬管大

9、抗蠕變強度高，可配金屬管，可省去連接管件，降低安裝成本，加快安裝周期，便於維修

交聯聚乙烯管的重要特性在於其強度和耐溫性能，特別是其蠕變強度，其強度隨使用時間的變化不顯著，壽命可達50年之久。

交聯聚乙烯以其優越的性能可廣泛應用於以下領域：

建築工程或市政工程中的冷熱水管道、飲用水管道

地面採暖系統用管或常規取暖系統用管

石油、化工行業流體輸送管道

食品工業中流體的輸送

製冷系統管道

純水系統管道

地埋式煤氣管道

目前在歐美市場上，交聯聚乙烯管道是運用最為廣泛的塑料管道。據對歐洲市場建築用冷熱水管材和採暖系統用管材方面統計，1996年交聯聚乙烯管材佔全部管材（包括金屬及非金屬管材）消耗的24%，占塑料管材的60%。

塑料管材在我國正蓬勃發展。我國當前採用的管材主要有鍍鋅管用於給水管道及煤氣管道，PVC管用於排水管及套管，銅管和不鏽鋼管用於高級建築的供水供熱管。作為國家的一項產業政策，大力推廣化學建材，在塑料管道方面，逐步以新型優質的塑料管道代替原有的金屬或其它管材是必然的趨勢。

交聯聚乙烯管已被列入了國家推廣的新型建築材料行列，並作為國家小康住宅推薦產品，已經在商務大樓、公寓、商品住宅、工廠廠房、太陽能、城鎮改水等領域得到廣泛應用，並且一定還會迎來更為廣闊的市場。