PVC-O管材简介

PVC-O管材简介

1.多数高分子聚合物可以通过取向工艺来使其分子规整排列，可显著提高其物理性能。我们常见的一些聚合物制品就是通过取向制造工艺来实现其卓越性能的，例如各类纤维、吹塑容器、吹膜制品等。取向工艺可以大幅提高高分子管材的综合性能，同时可以减少原材料的消耗，以后将会是管材的一种重要发展方向。PVC-O双轴取向聚氯乙烯管材就是利用这种制造工艺生产的管材，此工艺是将挤出生产的PVC-U管材进行轴向和径向进行双向拉伸，让管材中的PVC长分子链在双轴向上有序排列，从而使PVC管材的强度、韧性、抗冲、抗疲劳、耐低温等性能大幅度的提升，此工艺获得的新型管材性能大大超过了普通PVC-U管材。

2.研究表明PVC-O管材相对于PVC-U管材可大幅节约原材料资源，降低成本，提高管材的综合性能，以及管道的施工与安装成本更低。

PVC-O管材发展历程

1.PVC-O最早是英国YorkshirelmperialPlastics(Uponor)在1970年领先开发的，后来澳大利亚Vinidex(1986)、美国Upomor-ETI(1990)、荷兰Polva和法国Seperef也相续生产。早期都是采用“离线”(off-line)加工工艺(两步法)，离线法是通过将生产切割后的每段PVC-U管进行二次加热，然后将管材放入专用的模腔内进行拉伸，离线法的优点是生产启动操作比较简单，管坯生产时可以实时测量控制壁厚，横向拉伸值可以取的更高，取向是可以同步制造出带R-R承插口（无需二次扩口）。缺点是生产时每根管材的两端作为工装加紧密封段，后必须切除两端无效管材（约5％左右），早期生产效率也比较低，以315mm管材为例，生产一根6米的管材需要1小时左右。另外离线法加工设备投资高，很难推广，但是在大口径（≥630mm）领域，两步法的优势就会凸显出来，因为目前一步法做到630口径时开机启动难度太大，包括在生产过程中对产品的尺寸控制非常困难，废品率比较高。

2.后来Petzetakis 1972研发出在挤出加工过程中“在线”(in-line)进行取向，连续生产PVC-O。该工艺也被称做为“一步法”，其在线使用一个扩张拉伸模与管坯挤出模具连接在一起，扩张拉伸模被安装于两台牵引之间，生产时第二台牵引速度大于第一台，这个速度差就是PVC-O管材的轴向拉伸值。扩张拉伸模会将PVC-U管坯进行径向扩张至一个固定比例，这就得到了径向拉伸要求，PVC-U管材经过双向拉伸工艺后就得到了PVC-O管材，“在线”双轴取向生产工艺大大提高了生产效率，减少了制造成本，增强了PVC-O和其他管材的竞争力。早期一步法也遇到难以解决问题，首先在线生产时管坯出现壁厚变化时，无法在线测量和调整，因管坯壁厚出现偏差后，将会直接影响双向拉伸时管材的壁厚控制难度，壁厚偏差过大会导致管材圆周取向的均一性，这对管材的性能非常不利。早期对管坯的预热都是在热水中进行，管壁厚出现偏差时无法进行单点温度控制调整，同时使用热水预热安全风险和操作难度较大。