塑料及塑料管材基础知识

塑料及塑料管材基础知识高分子材料定义：具有重复单元的大分子(CH2-CH2)n分类：

橡胶、塑料和纤维合成高分子、天然高分子塑料的定义塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。塑料的分类1、按使用特性分类根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。⑴通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。⑵工程塑料：一般脂能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。⑶特种塑料2、按理化特性分类根据各种塑料不同的理化特性，可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。⑴热固性塑料热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。⑵热塑料性塑料热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素类等多种类型。①烃类塑料。②含极性基因的乙烯基类塑料。③热塑性工程塑料。主要包括聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二酯、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚等。聚四氟乙烯。改性聚丙烯等也包括在这个范围内。④热塑性纤维素类塑料。3、按加工方法分类根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。给排水管材基本知识分类：三大类：金属管材、非金属管材、复合管材非金属管材：塑料管材、钢筋混凝土管材塑料管材：钢筋混凝土管材：抗裂性能好，耐土壤电流侵蚀比金属管好，抗震性能好，密封性不好管材料—PE篇常见的塑料PVC：硬聚氯乙稀(PVC-U)软聚氯乙稀(PVC-P)氯化聚氯乙稀(PVC-C)PE：低密度（高压）聚乙烯(PE-LD)中密度（中压）聚乙烯(PE-MD)高密度（低压）聚乙烯(PE-HD)线形低密度聚乙烯(PE-LLD)交联聚乙烯(PE-X)PP：均聚聚丙烯(PP-H)(I型)共聚（氯化）聚丙烯嵌段共聚聚丙烯(PP-B)(II型)无规共聚聚丙烯(PP-R)(III型)1

ABS塑料

ABS塑料耐热、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学性能及电性能良好、易于成型和机械加工设计用途由于ABS塑料具有良好的综合性能，在制造工业广泛地得到应用。在产品设计时多用ABS塑料制造各种电话机、听柄、指孔盘、手持话筒、手柄等

或制造计算机终端、机器外壳和各种家用电器产品2聚烯烃塑料

化学稳定性好，机械强度不高，表面难于涂装设计用途聚乙烯常用于制造玩具、家用电器、塑料包和塑料薄膜、塑料瓶等，还可作高透明包装膜、电线护套层、电缆绝缘护套等聚乙烯

常用塑料中最轻的一种。耐热性能良好

设计用途用作各种机械零件，如法兰、齿轮、接头、泵叶轮、医疗器械、把手、千分表盒子、汽车方向盘调节盖及自行车零件聚丙烯

设计用途从建筑材料到日常生活用品，均有它的制品

聚氯乙烯

聚氯乙烯着色容易电性能优良

管材料分类一、用途上分类：给水管材、排水管材、燃气管材等二、承压方式上分类：承压管道、无压管道三、从基体树脂材料分类：聚乙烯复合管、聚乙烯铝塑复合管、聚乙烯钢带增强管等聚乙烯PE塑料(聚乙烯)英文名称:Polyethylene比重:0.94-0.96g/cm3物料性能:耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨.PE-HD高高密度聚乙乙烯化学和物理理特性:PE-HD的高结晶晶度导致了了它的高密密度，抗张张力强度，，高温扭曲曲温度，粘粘性以及化化学稳定性性。抗冲击击强度较低低。PH-HD的特性主主要由密度度和分子量量分布所控控制。适用用于注塑模模的PE-HD分子子量分布很很窄。密度为0.91~0.925g/cm3，第第一类型PE-HD；密度为0.926~0.94g/cm3，为为第二类型型PE-HD；密度为0.94~0.965g/cm3，为为第三类型型PE-HD。该材材料的流动动特性很好好，MFR为0.1到28之之间。分子子量越高，，PH-LD的流动动特性越差差，但是有有更好的抗抗冲击强度度。PE-HD很容易发发生环境应应力开裂现现象。可以以通过使用用很低流动动特性的材材料以减小小内部应力力，从而减减轻开裂现现象。PE-HD当温度高高于60℃℃时很容易易在烃类溶溶剂中溶解解，但其抗抗溶解性比比PE-LD还要好好一些。PE-LD低低密度聚乙乙烯(LDPE)典型应用范围围:碗，箱柜，管管道联接器PE-LD特特别适合于使使用热流道模模具。化学和物理特特性:商业用的PE-LD材料料的密度为0.91~0.94g/cm3。。PE-LD对对气体和水蒸蒸汽具有渗透透性，热膨胀胀系数很高不不适合于加工工长期使用的的制品。如果果PE-LD的密度在0.91~0.925g/cm3之间，那么么其收缩率在在2%~5%之间；如果果密度在0.926~0.94g/cm3之之间，那么其其收缩率在1.5%~4%之间。当当前实际的收收缩率还要取取决于注塑工工艺参数。PE-LD在在室温下可以以抵抗多种溶溶剂，但是芳芳香烃和氯化化烃溶剂可使使其膨胀。同同PE-HD类似，PE-LD容易易发生环境应应力开裂现象象。PE-LLD线性低密度度聚乙烯(LLDPE)线性低密度聚聚乙烯在结构构上不同于一一般的低密度度聚乙烯，因因为不存在长长支链。LLDPE的线线性度取决于于LLDPE和LDPE的不同生生产加工过程程。共聚过程程生成的LLDPE聚合合物具有比比一般LDPE更窄的分分子量分布，，同时具有线线性结构使其其有着不同的的流变特性性。LLDPE的熔融流流动特性适应应新工艺的要要求，特别是是用薄膜挤出出工艺，可产产出高质的LLDPE产品。LLDPE应用用于聚乙烯所所有的传统市市场。增强了了抗伸、抗穿穿透、抗冲击击和抗撕裂裂的性能使LLDPE适适于作薄膜。。它的优异异的抗环境应应力开裂性，，抗低温冲击击性和抗翘曲曲性使LLDPE对管管材、板材挤挤塑和所有模模塑应用都有有吸引力。LLDPE最新的应用用是作为地膜膜用于废渣渣填埋和废液液池的衬层。。应用LLDPE的一一些薄薄膜市市场，，例如如生产产袋子子、垃垃圾袋袋、弹弹性包包装物物、工工业用用衬套套、巾巾式衬衬套和和购物物袋，，这些些都是是利用用改进进强度度和韧韧性后后这种种树脂脂的优优点。。透明明薄膜膜，例例如面面包袋袋，一一直由由LDPE占统统治地地位，，因为为它有有更好好的浊浊度。。然而而，LLDPE与LDPE的的共混混物将将改进进强度度。抗抗穿透透性和和LDPE薄膜膜的刚刚度，，而不不显著著影响响薄膜膜的透透明度度。注塑和滚滚塑是LLDPE最大大的两个个模塑应应用。这这种树脂脂优越的的韧性和和低温、、冲击强强度理论论上适于于废物箱箱、玩具具和冷藏藏器具。。另外，LLDPE的高高抗环境境应力开开裂性使使其适用用于注塑塑与油类类食品接接触的模模塑盖子子，滚塑塑废料容容器、燃燃料箱和和化学品品槽罐。。在管材和和电线电电缆涂敷敷层中应应用的市市场较小小，在这这里LLDPE提供的的高破裂裂强度和和抗环境境应力开开裂性可可满足要要求。目目前，LLDPE的的65％－70％％用于制制作薄膜膜。PE管材材特点：LDPE：具有有良好的的柔韧性性。但是是，抗压压耐压强强度较低，所以以只能用用于低压压力小直直径的管管材，它它经常被制制作成盘盘管而用用于农村村改水和和一些非非长期使用用的场合合。HDPE：具有有较好的的抗压性性能，广广泛应用用于压力力管领域（比如如给水、、供气、、城市排排水等））。聚乙烯给给水管聚乙烯给给水管生生产：国国内聚乙乙烯给水水管材生生产的品品种主要要有低密密度聚乙乙烯管、、高密度度聚乙烯烯管，规规格一般般是Φ16～160mm，聚聚乙烯给给水管材材生产一一般都采采用单螺螺杆挤出出机，也也有少量量采用双双螺杆挤挤出机。。城市给水水管生产产都执行行GB/13663-2000国家家标准。。聚乙烯管管应用：：低密度度聚乙烯烯管主要要用于农农村改水水工程、、电力、、电缆保保护、邮邮电通讯讯线路保保护及其其它领域域。高密密度聚乙乙烯给水水管主要要用于建建筑物室室内外给给水系统统。目前前，国内内聚乙烯烯管用量量最多是是农村改改水工程程，占整整个聚乙乙烯管用用量的50%左左右。钢带增强强聚乙烯烯螺旋波波纹管塑料埋地地排水管管按所用用材料分分为全塑塑料管和和钢增强强塑料管管。全塑塑料管又又分为实实壁管和和多种结结构壁管管（如双双壁波纹纹管等））。钢增增强塑料料管也拥拥有几种种不同的的结构设设计，但但主要指指钢带增增强聚乙乙烯螺旋旋波纹管管（SteelReinforcedPolyethyleneCorrugatedPipe，，简称““SRPCP””）。目目前在塑塑料埋地地排水管管领域，，中小直直径范围围（800mm以下））的主流流产品是是PVC、PE及PP双壁波波纹管，，大直径径范围（（800mm以以上）的的主流产产品则是是钢带增增强塑料料埋地排排水管。。聚乙烯燃燃气管聚乙烯燃燃气管生生产是按按照GB15558.1《燃燃气用埋埋地聚乙乙烯管材材》标准准要求，，现在生生产的聚聚乙烯燃燃气管材材在颜色色上有两两种，一一种为黄黄色管，，一种为为带黄色色条的黑黑色管。。埋地排水水管塑料埋地地排水管管按所用用材料分分为全塑塑料管和和钢增强强塑料管管。全塑料管管又分为为实壁管管和多种种结构壁壁管（如如双壁波波纹管等等）双壁波纹纹管生产产线四川金石石东方新新材料设设备有限限公司钢带增强强塑料埋埋地排水水管生产产技术及及设备是是我国于于2003年独独立自主主开发成成功的，，四川金金石东方方新材料料设备有有限公司司是参与与研发的的单位之之一。钢钢带增强强聚乙烯烯螺旋波波纹管在在我国诞诞生以来来，就以以环刚度度高、材材料消耗耗少及成成本低的的突出优优势在全全国各地地得到迅迅速推广广。SRPCP管生生产工艺艺钢带增强强聚乙烯烯螺旋波波纹管是是用连续续钢带压压成近似似“∧””形的螺螺旋钢肋肋,再将将其缠绕绕在内外外两层热热熔接的的聚乙烯烯间而形形成的。。其生产产工艺由由我国自自主开发发，包括括6个步步骤：碳碳素钢带带预先进进行树脂脂涂塑，，以保证证钢塑粘粘接；一一台挤出出机挤出出聚乙烯烯带料，，然后缠缠绕并熔熔接成型型管材的的内层；；涂塑钢钢带通过过成型机机，被压压弯成横横向断面面为“∧∧”形、、纵向呈呈螺旋形形的钢肋肋，然后后缠绕并并熔接在在聚乙烯烯内层之之外；另另外一台台挤出机机挤出聚聚乙烯带带料，然然后缠绕绕并熔接接成型管管材的外外层；通通过各部部分温度度、压力力和速度度的控制制保证各各层熔接接成一个个牢固的的整体；；进行管管材连续续性缠绕绕成型，，达到要要求长度度后锯切切。SRPCP管的的结构塑料挤出出的基本本原理塑料加工工业是一一项综合合性很强强的技术术型产业业。它涉涉及到高高分子化化学，高高分子物物理，界界面理论论，塑料料机械，，塑料加加工模具具，配方方设计原原理及工工艺控制制等方面面。挤出出理论主主要研究究塑料在在挤出机机内的运运动情况况与变化化规律。。挤出机机中塑料料在一定定外力作作用下，，于不同同温度范范围内出出现的高高聚物的的三种物物理状态态，与螺螺杆结构构，塑料料性能，，加工条条件之间间的关系系。从而而进行合合理工艺艺控制。。以达到到提高塑塑料制品品产量与与质量的的目的。。塑料高高分子材材料，在在恒定的的压力下下受热时时，于不不同温度度范围内内，出现现玻璃态态，高弹弹态，粘粘流态三三种物理理状态。。一般塑塑料的成成型温度度在粘流流温度以以上。1、挤出出成型设设备挤出机组组主机：熔熔融塑化化物料辅机：成型型并冷却控制系统：：控制主辅辅机，保证证工艺条件件，实现自自动化生产产挤出机示意意图：二、挤出成成型设备及及主要技术术参数加料在螺杆中熔融塑化机头挤出定型冷却牵引切割挤压系统：：螺杆、机机筒。熔融塑化，，并提供压压力传动系统：：电机、减减速装置等等。驱动螺杆（（扭矩和转转速）加热冷却系系统：保证证温度的要要求主机：口模(成型型装置)：：是制品成型型的主要成型部件定型装置：：固定形状状尺寸，以以及保证制制品的光洁洁度冷却装置：：充分冷却却防止变形形牵引装置：：均匀引出出制品，并并通过调整整速度而改改变尺寸切割装置：：将连续挤挤出的制品品按照要求求裁成一定定的长度堆放或卷取取装置：用用来将切成成一定长度度的硬制品品整齐地堆堆放，或将将软制品卷卷绕成卷辅机：挤出成型的的特点（1）连续续成型，生生产量大，，生产率高高，成本低低。（2）塑件件截面恒定定，形状简简单。（3））塑塑件件内内部部组组织织均均衡衡紧紧密密，，尺尺寸寸比比较较稳稳定定准准确确。。（4））适适用用性性强强，，除除氟氟塑塑料料以以外外，，几几乎乎能能加加工工所所有有热热塑塑性性塑塑料料和和部部分分热热固固性性塑塑料料。。PE管材的生生产线聚乙烯管材生生产线：包括挤出主机机，管材模头头定型装置、、定型模具、、冷却装置、牵引装装置、切割装装置、收集装装置等部分。。PE管材的生生产设备———挤出机PE管材的加加工，最广泛泛使用的主机机都是单螺杆杆挤出机。优点：提供热热量大（加工工温度主要热热量来源）。。缺点：扭矩低低、挤出量低低、高产量依依赖于大直径径的螺杆。主机（挤出机机）：螺杆螺杆PE管材的生生产工艺模具一、作用：1、物料在在模头里可以以得到进一步步的充分的混混合后以均匀匀的熔体挤出出口模。2、能提供供最恰当的物物料在机头内内的停留时间间，停留时间间过短，影响响熔融物料的的质量，过长长则会促使熔熔融物料的降降解和交联，，破坏物料原原有的物理性性能。3、能确保保物料在机头头内保持较低低熔体压力和和挤出稳定的的平衡。4、能确保保物料在机头头内维持较低低的料温，以以防止物料在在机头挤出时时产生横向流流动和过早地地产生氧化效效应。真空定型装置置真空定型装置置一、作用：直接影响生产产的稳定性和和管材内外表表面的质量。。二、要求：1、能提供强强力的冷却能能力。2、具有各种种生产条件下下的稳定的真真空度。3、具有稳定定的水温水位位控制系统。。4、具有长期