新型PP-R鋁塑復合管簡介
產品結構和概念介紹。
PP-R塑鋁穩態復合管是壹種五層復合管,是將PP-R管和鋁層在高溫下有機結合,形成聚丙烯-熱熔膠-鋁層-熱熔膠-聚丙烯的特殊復合結構。內外層的PP-R材料可以保證材料在給水應用中的衛生性能,其中內層接近普通PP-R管,是主要的承壓體,中間的鋁層起作用。通過五層的有機結合,達到穩定的物理機械性能,使復合管具有高剛度、耐高溫、高韌性、低線膨脹系數的特點。彌補了普通PP-R管道在立管、明管、熱水管應用中易變形的局限性,是普通PP-R管道的壹次重大全面升級。
2.PP-R鋁塑復合管的發展原因。
PP-R鋁塑穩態復合管發展的原因可以從以下幾個方面來描述:
2.1運輸領域對管道的高要求
當今世界,流體輸送管道領域新產品不斷推出,新技術日新月異,極大地滿足了人們不斷追求更高生活質量、更可靠、更快捷的建設和使用要求。但是,在壹些特殊的、要求高的流體輸送領域,我們的純塑料管道仍然面臨著很多問題,如老化、透氧、變形等。
2.1.1暖通空調領域
2.1.1.1管道內冷熱水溫差大,管道線膨脹系數不宜過大,以免發生嚴重翹曲變形;
2.1.1.2要求管道在長期耐高溫的條件下應有較高的壓力等級;
2.1.1.3管道應具有優良的抗氧能力,以最大限度地減少空氣中的氧氣滲入管道,進入暖通系統的金屬設備,造成昂貴金屬設備的氧化腐蝕,降低使用壽命;
2.1.1.4管道應耐腐蝕,不易結垢,以免減少管道流通面積,大大降低空調運行效率,降低使用壽命,增加維護費用;
2.1.1.5導熱系數宜低不宜高,以免大量熱量散失,浪費能源。
2.1.2高溫熱水輸送領域
2.1.2.1管道需要長期輸送70℃以上的高溫高壓熱水;
2.1.2.2管道應具有優良的耐腐蝕性,以免影響使用壽命和增加維護費用;
2.1.2.3管道應不易結垢,以免汙垢在管道內堆積,減小管道直徑;
2.1.2.4管道的導熱系數不宜過高,以免不必要的損失大量熱量,浪費能源。
2.1.3室外明裝熱水輸送場
2.1.3.1管道必須具有優良的抗紫外線能力,防止管道在長期日光照射下變色、變形、老化,降低其使用壽命;
2.1.3.2管道的線膨脹系數越小越好,避免外界氣溫和管道內水溫變化引起管道明顯變形,影響外觀和使用;
2.1.3.3管道不宜易結垢,以免汙垢在管道內堆積,減少管道同徑,影響管道輸送能力,導致系統效率低;
2.1.3.4管道的導熱系數不宜過高,以免不必要的損失大量熱量,浪費能耗;
2.1.3.5管道應有良好的耐腐蝕性,以免影響水質和使用壽命;
2.1.3.6管道應具有良好的抗外部損傷能力。
2.2傳統輸送管道的應用存在問題。
在暖通空調、高溫熱水、室外表面安裝熱水系統等領域存在很多問題。以前因為沒有更好的管材選擇,我們只能依靠傳統的鍍鋅管或者各種純塑料管。金屬管雖然具有突出的耐壓性、尺寸穩定性和抗紫外線性能,但卻有易腐蝕、易汙染、導熱系數大、壽命短等致命缺陷。純塑料管材雖然具有耐腐蝕、衛生、導熱系數低的優點,但其尺寸穩定性、抗紫外線、透氧性和透光性都不理想,難以滿足上述領域的需求。
綜上所述,由於塑料和金屬管材的局限性,在應用中存在很多缺點,不能滿足各種運輸領域的需要。與此同時,金屬管道因其耐腐蝕性差等致命缺陷而逐漸淡出歷史舞臺。因此,為了彌補金屬管和塑料管在不同場合的使用,管道生產企業推出了壹系列結構剛柔結合、材料和工藝互補的產品,如襯塑金屬管、塑料管等材料,如銅塑復合管、鋼塑復合管、鋁塑復合管等新型管材。但上述管道或多或少存在加工工藝難以掌握、性能不穩定、防腐效果不理想或接頭連接方式不可靠等缺陷。在此基礎上,PP-R塑鋁穩態復合管應運而生,它巧妙地結合了多種管材的優點,解決了普通塑料管材剛性不足、金屬塑料復合管連接不可靠等缺點,獲得了理想的物理機械性能,是塑料管材的壹大技術創新。
3產品性能特征
PP-R鋁塑穩態復合管綜合了普通PP-R管和金屬管的優點,同時具有塑料管的衛生、耐腐蝕的特點,以及金屬管的抗紫外線、不透氧、不變形的特點,因此具有更高的強度和更穩定的力學性能,具有以下突出優點:
3.1不透氧,以防止藻類生長——合金鋁可以阻擋氧氣滲透,防止設備材料氧化,減少熱沈、鍋爐等金屬設備的氧化腐蝕,提高系統的熱效率,延長系統的使用壽命。
3.2膨脹系數小,外露不變形——管道膨脹系數小,接近金屬管道,室內外外露不變形。
3.3高剛性、高韌性、耐高溫——既有塑料管的衛生性,又有金屬管的剛性。它具有更高的強度和更好的耐高溫性能。管網系統穩定性好,安裝後壹般不需要維護。
3.4材料抗紫外線抗老化——鋁層能有效阻擋紫外線,為管道提供保護屏障。室外安裝不會變色或老化。
3.5保溫節能更經濟——導熱系數為0.23-0.24 W/M.K,遠小於鋼管(43-52W/M.K)和銅管(383W/M.K),可作為保溫材料。
3.6連接牢固、不滲漏、安裝方便——PP-R穩態管仍采用與普通PP-R管相同的熱熔承插連接方式。連接前,先用專用滾壓工具將外層鋁塑復合層剝離,再與同種材質的PP-R管件進行熱熔連接,保證管件與管件的壹體性,消除連接部位不滲漏的顧慮。
5與普通鋁塑PP-R復合管的區別
5.1鋁塑PP-R復合管
它是眾多鋁塑復合管中的壹種,性能與普通鋁塑復合管相似,但有區別,主要是在結構方式上,PP-R鋁塑管外壁厚度加厚,中間是鋁層,內層是pe或PP。
連接方法主要采用熱熔連接,同時熔化鋁層。熱熔連接前,需要用密封帽蓋住管子端面,依靠帽內的橡膠圈密封,防止水滲入,避免鋁箔腐蝕。采用這種密封方式,鋁箔壹旦遇水就會腐蝕,主體結構層被破壞,容易發生爆管,管道系統的安全性得不到保證,管道內徑明顯減小,容易出現“脫層”,降低抗壓強度。但它的優點是施工方便。
在承壓方面,管道是由pe、PP、鋁組成的多層管道。承受內壓時,與普通PP-R管不同。標準尺寸比SDR值不能用來表征管道的承載能力,管系S也不能用來選擇管道和確定管道的壁厚。此類管道的材料壁厚與壓力等級的關系有待進壹步確認。使用壽命也比較模糊,相應的技術規範等措施也尚未出臺。
5.2 PP-R鋁塑穩態復合管
由傳統PP-R管演變而來,內管為普通PP-R管,外層為塑料保護層,中間為鋁層。這種管材兼容普通PP-R管的耐腐蝕性和金屬管的剛性,通過壹體化的鋁層達到穩定的力學性能,具有線膨脹系數小、不透氧、抗紫外線、高強度、耐高溫等優異的綜合物理性能。
產品結構上,內層為普通PP-R管,完全符合GB18742.2中管系列s的標準,外層包覆鋁層和塑料保護層,鋁層和塑料層通過熱熔膠連接,共分五層。
在承壓方面,內管中的PP-R層起主要作用,與普通PP-R管相同。標準尺寸比SDR值可以用來表征管材的承載能力,管系S可以用來選擇管材,確定管材的壁厚和使用壽命,可以保證50年的使用壽命。由於外層還覆有鋁層和塑料層,其總壁厚明顯高於同系列普通PP-R管,因此在普通PP-R管的基礎上安全性和可靠性有了很大提高。
在連接方式上,連接方式與普通PP-R管材相同,可通過熱熔承插與普通PP-R管件連接,徹底消除了普通鋁塑復合管、鋁塑PP-R復合管等管材連接不可靠、容易漏水的缺點。但PP-R塑鋁穩態復合管熱熔承插焊接前,需要用專用工具去除管承口處的鋁保護層。
6個應用領域
PP-R鋁塑穩態復合管由於其特殊的結構決定了其特殊的功能。其三高壹低的特性是PP-R管道系統的科學升級,彌補了普通PP-R管道的局限性。由於這種管材是金屬和塑料管材的完美結合,它綜合了兩種材料的優點,摒棄了各自的缺陷,表現出優異的性能,大大拓展了PP-R管材的應用領域。
PP-R塑鋁穩態管可廣泛應用於所有普通PP-R管道應用領域,也是目前以下管道領域的最佳選擇。
高溫熱水、中央空調、散熱器采暖領域;
室內室外明配管;
太陽能加熱和冷卻裝置;
暖氣管道、地板和墻壁加熱裝置;
北方建築的融雪裝置;
熱水循環系統。
7結束語
綜上所述,PP-R鋁塑穩態復合管是壹種綠色節能產品,兼具塑料管和金屬管的性能優勢,避免了各自的缺點,其性能特點非常適合中央空調、散熱器采暖工程等領域的使用條件。隨著我國經濟的快速發展和城市化進程的不斷推進,特別是隨著環保和“綠色”工程質量標準的實施,PP-R塑鋁穩態復合管憑借其優異的綜合性能,被越來越多的設計單位、用戶和施工單位所了解和接受,並以驚人的速度迅速搶占了傳統管道的市場份額。是壹種值得大力推廣的新型高性能管道產品。