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塑料如何正确“补钙”——CaCO3在塑料改性中的应用及其表面改性技术

PP作为五大通用树脂之一,由于其具有超高的“性价比”,2015年全国产能已经超过PE,成为仅次于PVC的第二大通用树脂原料。随着PP改性技术以及产业链的进一步发展,除日用品之外,在家电、汽车、包装等领域的应用也越为广泛。正所谓“得PP者,得天下”!



 


1、什么是非开挖施工?


非开挖施工又叫做水平定向穿越,是指利用微开挖或者是不开挖的施工方式,对深埋地下的电缆、光线、管道进行新建和修复[1]。


非开挖施工技术图


目前,常用的电力管有玻璃钢管、PVC管、PE管和改性PP管。其中,改性PP管由于独特的性能,是非开挖施工用管道的首选。那么是什么是改性PP电力管?下面小编将给大家进行详细的讲解。


2、什么是改性PP电力管?



改性PP电力管(又称M-PP电力管,M是英文Modified的简称),是以PP为基料进行配方改性制作而成,以一种或多种PP树脂为基料,添加具有耐热、抗高压、绝缘性优越等化学原料或助剂,通过物理或化学方法制成改性料后,再通过挤出成型制成的中空管材。


主要是在地下电网铺设过程中,用于保护电线、电缆、光纤的管套。非开挖用MPP电力管根据施工的埋地深度分为两种:埋地深度小于4M的为普通型,大于4M的为加强型。国家电力行业技术标准《DL/T 802.07-2010 非开挖用改性聚丙烯塑料电缆导管》


项目

单位

技术性能指标

密度

g/cm3

0.90~0.94

环刚度(3%)常温

KPa

SN24等级≥24

SN32等级≥32

SN40等级≥40

压扁试验

加荷至试样垂直方向变形量为原理内径50%时,试样无裂缝或破裂。

落锤冲击

试样无裂缝或破裂

维卡软化温度

150

拉伸强度

MPa

管材≥25;熔接接头≥22.5

断裂伸长率

%

≥400

弯曲强度

MPa

≥36


3、与其他材质管道相比,M-PP电力管的特点有哪些?


(1) 较高的软化点和较长的软化时间:高压线路,在短路时的温度瞬间可达150℃;

(2) 优异的低温韧性:保证在冬季施工的过程中,管材不发生低温脆化现象;

(3) 可焊接,焊接强度高:目前MPP电力管的公称长度为6M和9M,所以在施工过程中需要焊接,进行超强度、高牵引力的托管;

(4) 优异的刚度:非开挖施工,管道埋深度在2-18m范围,所以需要抵抗地层的沉降。



相对于其他材质的管材,M-PP电力管的性能对比[2]:


各种管材应用性能对比

管材名称

玻璃钢管

C-PVC管

PE管

M-PP管

优点

①硬度大;

②刚性好;

③维卡软化温度≥135℃。

①重量较轻、施工方便;

②管内壁光滑;③耐腐蚀;

④维卡软化温度≥79℃。

①重量较轻、施工方便;

②管内壁光滑;③耐腐蚀;

④可热熔对接,适合非开挖铺设;

⑤维卡软化温度≥120℃

①重量轻、施工方便;

②管内壁光滑;③耐腐蚀;

④强度高;

⑤可热熔对接,适合非开挖铺设;

⑥维卡软化温度≥150℃。

缺点

①难适应交差点及高低落差;

②接口较利,易刮伤电缆外皮;③难弯曲、不适合非开挖铺设。

①耐热性差;

②难适应在地下多次弯曲;

③接口用胶水粘接,强度差,不适合非开挖铺设。

①刚性不及PP;

②有拉扁管的可

能性。



4、目前M-PP电力管的市场现状


4.1

使用案例:



(1) 宁波市萧甬铁路电气化工程,累计使用M-PP电力管总长度为2万米以上。宁波地铁1号线的建设,累计使用M-PP电力管长度为5万米以上。



(2) “十一五”期间,上海信息管线建设的80%使用非开挖M-PP电力管,上海中心城区有电力驾空线及信息架空线约6万公里,其中5200公里采用地下非开挖M-PP电力管进行铺设。



(3) 目前,仅宁波波尔管业有限公司应用非开挖铺设的M-PP电力管至今已累计80万米以上。上图天津恒隆广场。


4.2
市场现状:



(1)市场上大型管材企业在售的M-PP电力管,所用原料大多都是企业自己进行改性得到的PP原料。国内塑料改性巨头都还未推出专门牌号的M-PP电力管专用改性料,也没有申请相关的技术专利,相关专利多为管材企业申请。很难真正实现M-PP电力管的专业化研发生产。


(2)市场上在售的MPP电力管专用料大多是HDPE或者是PP-R管材的再生料,比如在河北一代,家庭作坊式的企业较多,无正规化的研发和生产设备,大多MPP电力管用料都是PP-R管材的再生料,性能很难达到使用要求。导致市场产品质量整体较低。


(3)目前市场上PP-R管材级新料价格在12000元/t左右,如燕山石化的B8101,台塑的3003以及台化的B8001。很多中小型企业无法承担高成本。而再生料的价格在仅6800元/t左右,导致使用PP-R再生料较多,管材的性能达不到使用要求,出现安全隐患。


艾邦小结

目前,虽然M-PP电力管具有极大的市场前景,并且技术已经成熟。但是真正进行研究改性的企业较少。市场做的比较杂,没有规范,产品的质量没有保证。


小编认为:一方面,随着现代化城市的发展,特别是公共交通的纯电动化,城市地下电网的建设进一步扩大,带动电力管行业的发展;另一方面,市容市貌以及现代化施工环境的要求,使得非开挖技术的进一步的推广,带动电力管行业的发展。


所以,MPP电力管市场很大,门槛较低,竞争也就较为激烈。国家和地方也都相继出台了产品规范和标准,想要占有一席之地,还需有较高的产品质量以及客户可以接受的价格,打铁还需自身硬。



参考文献:

[1]颜纯文.非开挖地下管线施工技术及其应用[M].北京:地震出版社,1999.

[2]张小清. 浅谈高压电力电缆护套用非开挖改性聚丙烯管的技术要求[J].广东科技,2012.


本文由艾邦团队编辑,未经授权,禁止转载!


#PP,材料#


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