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PEXA、PEXB 、PEXC的比较

2013-08-11 18:40阅读:
安装暖气的业主,一般对于炉子和暖气片比较容易选择,但是对于用什么管子就不是很清楚了,因为确实管子很多。
这里我不做多的比较,仅比较一下大家最近经常提到的PEXA、PEXB和PEXC三种管子。
PEX管又称交联聚乙烯管,它是由聚乙烯材料制成,将聚乙烯线性分子结构通过物理及化学方法变为三维网络结构,从而使聚乙烯的性能得到提高。
按照其制造的方法不同分类如下:恩格尔法即过氧化物法,在制造过程中,使用交联媒过氧化物,通过高温、高压在聚乙烯的长分子链之间形成化学键,即所谓的交联。这种交联法被命名为PX-a硅烷法,在挤出过程中,将硅烷混合到原料中。聚乙烯链与硅分子相结合,归类为PX-b;材料中抗氧化剂的量是影响管材寿命的最重要的因素之一;辐射法:用γ或β射线对聚乙烯进行辐射,从而在物理上形成交联,称为PX-c;偶氮法:通过偶氮介质形成交联,被称为PX-d,目前未被商业化生产。
商品化的PEX管目前为前三种,三种PEX管的性能是不完全相同的,主要表现在耐热性能(热强度)、抗蠕变能力和抗应力开裂性存在一定差异。一般来说,大分子结构中,二维网状结构的大分子,其热运动比较容易,三维体型结构的大分子,其热运动稍难。PEXa的大分子以二维网状结构为主,而PEXb与PEXc的大分子则以三维体型结构为主。因此,当采用同一种聚乙烯做基础原料,当交联度相同时,PEXb和PEXc的耐热性能、抗蠕变能力和抗应力开裂性要高于PEXa。
提高PEXa的交联度,它们的这一差异就会缩小。如国际标准ISO/DIS15875和先进标准DIN16892对三种PEX管的交联度规定如下: 1、PEXa≥70%;2、PEXb≥65%;3、PEXc≥60%。只要达到上述交联度,三种PEX管的耐热性能、抗蠕变能力和抗应力开裂性就基本一致了。虽然三种PEX管的基本性能是一致的,但是仍然存在一些细微差别,这种细微差别赋予了PEXa管独特的应用价值。如二维网状结构叠加的结果,使大分子间的
空隙很小,空隙率很低,而三维体型结构的大分子产生了“空心”现象,大分子间的空隙较大,空隙率较高,因此,PEXa管的透氧率低于PEXb和PEXc。
也正是由于PEXa的二维网状结构,其大分子的柔顺性高于PEXb和PEXc,管材在弯曲施工时比较容易,并且更重要的是弯曲部位产生的内应力要低于PEXb,对管材的使用寿命影响是最小的。
归纳一下: 当采用同一种聚乙烯做基础原料,且交联度相同时,PEXb和PEXc的耐热性能、抗蠕变能力和抗应力开裂性要高于PEXa,但其透氧率也要高于PEXa管(透氧率越低越好);也就是说在交联度相同时,PEXa管在大部分指标上(除了透氧率)要比PEXb和PEXc管差。

地热管材特性比较
目前国内市场上应用最为广泛的地热管材住要有两种,PE-X和PE-RT,PE-X高密度聚乙烯管是通过特殊反应成型装置把分子从线型高分子结构改变成三维网状交联分子结构而制成的,PE-RT是中密度乙烯和辛烯的共聚物,而制成。
具权威部门检测以去离子水为内外介质,95度下.进行韧性变化实验,PB、PP管材不到1000小时性能就发生显著的变差,到10000小时PE-RT管材性能也急剧变差。而PE-X管材在苛刻的环境中寿命最长,性能变化不大。
1、在工程中各种管材的比较:
PE-RT最大的特点是可热熔的,但是在用地热管的时候管壁过薄,热熔时间不好掌握,而且热熔连接是对塑料管的二次加工,使得优质塑料边成回用塑料,连接可靠性降低.使用地热管材的工程一般都是严格按照'建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范'规定:地面下敷设的盘管埋地部分严禁有接头。
PE-RT管材可热熔特性在地热工程中没有什么意义,成本比PE-Xa管材高,所以在地热工程中选择PE-Xa管材更为适合。
2、使用历史:
PE-X管材地热方面应用已有几十多年的历史了,生产工艺成熟。PE-RT管材是近几年才开始使用,而且国外最初是用于水管的内壁,是否适合地热应用还很难说。

几种塑料管的性能比较
前各国对热水系统用塑料管的选择,均遵循ISO/DIS 10508“冷热水用热塑性塑料管材和管件”标准的规定。这里把交联聚乙烯管和铝塑复合管也归并为热塑性塑料管之列,它们的比较

塑料管
比较内容
交联高密度聚乙烯管
聚丁烯-1管
聚丙烯管
铝塑复合管
备 注
代 号
PEXa

PEXb

PEXc
PB
PP-H
PP-B
PP-R
PE-AL-PE
PE-AL- PEXb
PEXb-AL- PEXb
PEXa:过氧化物交联,交联度≥70%
PEXb:硅烷交联,交联度≥65%
PEXc:辐射交联,交联度≥60%
110℃8760小时试验
可通过
可通过
可通过
不详
ISO 9080规定Po 塑料管材只有通过此试验,才可推导70℃下其使用寿命达50年
热强度
最高
较高

较高*
*高温分层
热水系统中管材壁厚
较薄
较薄
很厚
较薄
 
低温韧性
极佳
较好
PP-H极差
PP-B很好
PP-R较差
很好
脆化温度分别为PEX-70~-80℃;PERT-70℃;PB-18~-20℃;PP-H+15℃;PP-B-40℃;PP-R-5 - +10℃
常温下弯曲

最易*

较易**
*弹性模量小,柔量大,易弯曲,但抗外压差
**弯曲半径若太小,铝管层易断裂
抗外压能力

最差
很好
最好
 
回收利用的可能性
不可


不可
 
卫生性能
PEXa 优
PEXb 稍差
PEXc 优


*
*铝塑复合管中的PEXb的卫生性能较差
抗应力开裂性(抗划痕能力)

极差*


*这是PB管的一个致命的弱点
透氧率
较小
最大*
较小
不透
*DIN 4726规定透氧率小于0.13g/m3d,但PB超过为0.21mg/m3d,必须包复阻氧膜
蠕变行为
极佳
较好


 
常用连接方式
卡套
卡套、焊接
热熔焊接
卡套
 
小口径管材价格比
1.0
2.5
1.5
2.0
以1.0为一个价格基本单位
最适宜用途
PEXa、PEXc:生活冷热水、地板采暖、高温暖气、医药、食品、化工、
PEXb:地板采暖、高温暖气、化工及非饮用冷热水
医药、食品、化工、生活冷热水、地板采暖、高温暖气
PP-H:化工
PP-B:生活冷水、医药、食品、化工
PP-R:生活冷热水、医药、食品、化工
PE-AL-PE:生活冷热水、医药、食品、化工、燃气
PE-AL-PEX:
非饮用冷热水、化工燃气等
 

PEXA、PEXB <wbr>、PEXC的比较
PEXA、PEXB <wbr>、PEXC的比较
PEXA、PEXB <wbr>、PEXC的比较
1.PEXa:过氧化物交联,交联度≥70%
优点:挤管的同时,完成交联工艺,工艺流程短.可以采用甚高分子量或超高分子量的PE的原料,在极高的压力下成型,产品质量优秀,可以制造不同管径和管壁厚的产品,产品尺寸精度高。
缺点:需特殊的高压设备,生产速度低,人工成本高.
2,PEXb:硅烷-水交联,交联度≥65%
优点:成型设备,交联工艺和设备简单(热水池),生产速度较高,适合中等以下管径和管壁较薄管材的制造.
缺点:一步法需两步,二步法需三步完成管材的成型与交联,工艺流程长,配方组分多,添加剂量大,不能使用甚高分子量或超高分子量的PE的原料,挤出压力低.
3,PEXc,辐照交联,交联度≥60%
优点:生产速度较高,配方组分少,添加剂量少,薄壁制品质量好,成型设备简单.
缺点:两步工艺,交联设备投资昂贵,交联度不能太高,对厚壁制品不适宜,不能使用甚高分子量或超高分子量的PE的原料.
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