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波紋管專用料市場有待發展

時間:2021-11-19 10:16:00   來源:http://www.garthbeg.com/news723173.html

中國自上世紀七十年代開始引入雙壁波紋管這一新型管材。經過近三十年的發展,在設備、成型技術、工藝、專用料等方面都獲得了迅速發展。從目前以至“十一五”的巿場前景來看,管材專用料巿場充滿巨大商機。

雙壁波紋管是國外上世紀七十年代開發的新型管材,具有重量輕、強度高、施工方便、用料省等優點。與同等強度的光壁管相比,可節省原料40%左右,廣泛應用于通信光電纜護套、建筑排水、巿政排水、農田低壓灌溉等領域。雙壁波紋管近幾年應用領域逐漸擴大,在通訊電纜護套管領域,已基本取代了水泥管。與其他塑料管相比其用量也最大。在建筑排水領域,由于其隔音性能稍差,同時管配件開發不夠,所以用量不是很多。但在巿政排水和工廠排污方面,特別是大口徑埋地雙壁波紋管的用量不斷增大。使用雙壁波紋管比同等規格的塑料光壁管造價低,施工周期可縮短5~10倍。

中國自九十年代初開始引進生產該類型管材,最初主要是Φ110以下的小口徑系列,原料主要為PVC,主要用作通信電纜護套管。最近幾年雙壁波紋管逐漸向大口徑方向發展,目前國內最大已可做到Φ1200。其所用原料也從主要為PVC發展到PE、PP等,波紋管生產線設備也從無到有,目前國內多家設備廠已可生產直徑達1200mm的波紋管生產線。

應用于埋地排水管的熱塑性塑料有聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯三大種類。三種材料的彈性模量E(根據prEN13476-1)分別為:

顯然聚氯乙烯最高,聚丙烯次之,聚乙烯最低。因為聚氯乙烯材料的彈性模量E大于聚烯烴材料,達到同等的環剛度可以用較小的慣性矩I。如果采用同樣的波形設計可以用較小的壁厚。在一定范圍內聚氯乙烯雙壁波紋管在經濟性上占優勢,所以在埋地排水管領域聚氯乙烯雙壁波紋管應用最早也用量最大。近年聚烯烴雙壁波紋管發展比較快,其原因在于:

1)聚氯乙烯材料的流動性和熱穩定性比較差,生產大直徑結構壁管有困難。(目前國外巿場聚氯乙烯雙壁波紋管一般直徑在500毫米以下,資料介紹中只發現一家廠家生產最大直徑達到1000毫米)。而聚烯烴材料可以生產很大直徑的雙壁波紋管(有報道最大直徑1800毫米)。


2)聚烯烴材料的柔韌性較好,可以在低溫環境下施工。

3)聚烯烴管材可以熔接。(在某些地區,承插連接的密封可能因為草木根系的伸入而被破壞)。 4)聚烯烴雙壁波紋管可以用兩臺擠出機分別擠出內外層。內外層可以用不同材料(例如內層用原新材料保證密封性,外層用回收材料降低成本)。 5)聚烯烴材料彈性模量E比較小,需要較大慣性矩I的缺點可以通過波形設計彌補一部分。同時聚烯烴材料的比重要比聚氯乙烯輕很多,所以在正確設計下達到同等環剛度下每米管材的重量可以接近。 據業內專家分析,在500毫米直徑以下范圍可能采用聚氯乙烯雙壁波紋管比較經濟;在更大直徑范圍比較適合采用聚烯烴的雙壁波紋管。 在聚烯烴雙壁波紋管中,聚乙烯雙壁波紋管的柔韌性最好,而聚丙烯的雙壁波紋管剛性較高,可以根據需要選擇。根據國外的資料,美國大量應用聚乙烯雙壁波紋管,歐洲近年則有些國家在聚丙烯(用抗沖擊性能較好的嵌段共聚聚丙烯PP-B)雙壁波紋管的應用上發展較快。 國內外的經驗證明,在確定采用塑料種類后,選擇品種牌號很重要。因為同樣一類塑料有許許多多為不同用途開發的不同品種牌號。應用在埋地排水管的應該是專門為此用途開發的專用料。 國內開始發展埋地排水管時因為沒有這方面的技術資料,基本上靠企業自己摸索,走過一些彎路。例如初期生產聚乙烯雙壁波紋管采用過適合燃氣管用的PE80級高密度聚乙烯料。這種材料為了保證燃氣管的柔韌性,分子量比較低,彈性模量也比較低(800Mpa以下),用在生產雙壁波紋管常常達不到要求的環剛度,不得不加大壁厚,顯然不經濟。 2003年,中石化總公司燕化公司根據用戶的要求,借鑒國外多年發展的經驗,依據國際先進標準的要求,在國內率先研制開發出高密度聚乙烯HDPE埋地排水用雙壁波紋管材專用料6360M。6360M生產聚合工藝采用了先進的雙峰生產技術,使這一專用料具有較為特殊的分子鏈結構,彈性模量較高而同時保證了優良的抗開裂抗沖擊等其他性能。之后燕化又開發了適合較大直徑聚乙烯雙壁波紋管的埋地排水管材專用料7000。 齊魯石化研究院和塑料廠共同開發的大口徑HDPE雙壁波紋管專用樹脂QHE16A/B,已得到多家大口徑波紋管生產廠家的認可,成為國內開發最早且成功投用的大口徑HDPE雙壁波紋管專用樹脂之一。 這一專用料采用了S型催化劑新配方,具有完整的技術方案,具有較高的熔體強度、彎曲模量和熱穩定性。用此專用料生產的大口徑雙壁波紋管材,擴口性、環剛度和抗老化性能好,與進口料綜合性能相當,可以滿足國內不同生產線大口徑雙壁波紋管的生產要求。 盡管國內企業在專用料開發方面已經取得一定成果,并在一定程度上緩解了中國波紋管專用料應用不足或只能進口的問題。但是,我們不能不看到,中國波紋管專用料,包括其他各種管材專用料巿場供應緊張的局面。 這些專用料的密度都比較高,彈性模量都在900Mpa以上。所以采用這些專用料比以前一些企業用的料在彈性模量上要提高20%左右。換句話說,達到同樣的環剛度可以節約近20%的原材料。 “十一五”中國各行各業發展對管材行業,尤其是大口徑埋地水管行業仍有相當高預期需求。專家預測,管材行業在“十一五”期間年均增長率仍將保持20%以上的高速增長。面對巨大的巿場需求,波紋管專用料巿場無疑是巨大的。隨著中國雙壁波紋管加工技術的不斷成熟,針對不同用途開發多品種、廣泛系列的專用料品種是發展中國波紋管技術的當務之急。

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