磷石膏聚乙烯钢塑复合管-征求意见讨论稿

1T/GZHTS10—2023磷石膏聚乙烯钢塑复合管本文件规定了改性磷石膏钢塑复合光电缆保护管(以下简称磷石膏复合管)的定义、分类和标记、材料和结构、要求、测试方法、检验规则和标志、产品使用说明书、包装、运输与贮存。本文件适用于公路、隧道，桥梁，市政、工业及民用建筑工程中的电力电缆、通信电缆、光缆的光电缆保护套管，其他场所参照使用。露天使用时需增加防紫外线处理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB4608部分结晶聚合物熔点试验方法光学法GB9969.1工业产品使用说明书总则GB/T176水泥化学分析方法GB/T708冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T1842塑料聚乙烯环境应力开裂试验方法GB/T1844.1塑料及树脂缩写代号第一部分:基础聚合物及其特征性能GB/T2035塑料术语及其定义GB/T2406.1塑料用氧指数法测定燃烧行为第1部分:导则GB/T2790胶粘剂180°剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料GB/T2791胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T2829周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T4217流体输送用热塑性塑料管材公称外径和公称压力GB/T6111流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法GB/T6671热塑性塑料管材纵向回缩率的测定GB/T8806塑料管材尺寸测量方法GB/T9647热塑性塑料管材环刚度的测定GB/T16422.1塑料实验室光源暴露试验方法第1部分：总则GB/T18474交联聚乙烯(PE-X)管材与管件交联度的试验方法GB/T18992.1-2003冷热水用交联聚乙烯（PE-X）管道系统第1部分：总则GB/T23456-2018磷石膏GB/T32129电线电缆用无卤低烟阻燃电缆料CJ/T183钢塑复合压力管QJ2220.3涂层电绝缘性能测试方法工频下击穿电压、击穿强度、耐电压的测量方法YD/T841.1地下通信管道用塑料管第1部分：总则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1改性磷石膏钢塑复合光电缆保护管modifiedphosphogypsumsteel-plasticcompositeopticalcableprotectionpipe2T/GZHTS10—2023以焊接钢管为中间层，内层或外层、或内外层同时为改性磷石膏作为填料的交联聚乙烯塑料,采用专用热熔胶,通过挤出成型方法复合成一体的管材。3.2公称外径Dnominalouterdiameter规定的外径，单位mm。3.3符号symbols下列符号适用于本文件。D—公称外径；d—平均内径。3.4缩略语Abbrievations下列缩略语适用于本文件。PE—聚乙烯；Ac—合格判定数；Re—不合格判定数；PG-S-PG—改性磷石膏钢塑复合管。4分类和标记4.1产品分类按耐紫外线性能可分为：1耐紫外线型，用字母N表示；2不耐紫外线型，用字母B表示。4.2标记复合管按图1所示进行标记。图1磷石膏复合管标记图示例：一种按本文件生产的由焊接钢管和改性磷石膏增强交联聚乙烯耐紫外线电线电缆光缆用复合管,公称外径5材料和结构3T/GZHTS10—20235.1钢带5.1.1表面质量磷石膏复合管选用的钢带表面应无油污、锈斑、灰垢等污物及无破损、压痕等对使用有害的缺陷。5.1.2力学性能钢带的延伸率不应小于30%，抗拉强度不应小于275MPa。5.1.3厚度及其允许偏差钢带的厚度及其允许偏差应符合GB/T708的要求。5.2改性磷石膏磷石膏复合管所用改性磷石膏为磷酸工业副产的二水磷石膏（按照GB/T23456分级中的一级、二级）经过脱水改性得到的无水磷石膏粉末。5.3塑料磷石膏复合管所用塑料为线性聚乙烯和高密度聚乙烯树脂，并加入改性磷石膏和为改进产品性能所必需的添加剂，经过改性炼制得到交联聚乙烯，其性能应符合GB/T18992.1-2003中第5章给出的要求。改性工艺应按GB/T32129执行。5.4热熔胶选用聚乙烯类塑料生产的磷石膏复合管选用的专用热熔胶应是乙烯共聚物，按GB1033中B法测试，其密度不应低于表1的规定；按GB4608方法测试，其熔点不应低于表1的规定。表1专用热熔胶主要指标熔点(℃)5.5回用料按本文件生产磷石膏复合管时产生的洁净塑料余料，只要能生产出符合本文件的复合管，可掺入新料中回用。5.6结构磷石膏复合管由改性磷石膏聚乙烯（PE）内、外壁及中间钢带组成,结构示意图如图2所示。4T/GZHTS10—2023图2磷石膏复合管结构示意图6要求6.1外观和颜色6.1.1外观6.1.1.1磷石膏复合管外表面应色泽均匀，无明显划伤、气泡，无针眼、脱皮和其他影响使用的缺陷。6.1.1.2磷石膏复合管内表面应色泽均匀，无明显划伤、气泡，无针眼、脱皮和其他影响使用的缺陷。6.1.1.3磷石膏复合管端口处应作封口处理，不可见裸露的钢管。6.1.2颜色磷石膏复合管颜色宜为红色或黑色。也可根据用户需要，由供需双方商定其他颜色。6.2规格尺寸6.2.1磷石膏复合管公称外径应符合GB/T4217中第4章的规定。6.2.2磷石膏复合管公称外径、平均内径、内径偏差、改性磷石膏内层聚乙烯最小厚度、钢带厚度、钢带厚度偏差、改性磷石膏外层聚乙烯最小厚度、管壁厚、管壁厚偏差、椭圆度等应符合表2给出的要求。表2磷石膏复合管规格尺寸及允许偏差Dd厚6.2.3磷石膏复合管按直管交货，标准长度为4m、5m、6m、9m、12m,长度允许偏差为±20mm。当用户对复合管长度提出特殊要求时，也可由供需双方商定。6.2.4磷石膏复合管可根据用户需要，由供需双方商定钢带厚度及管壁厚。6.3物理化学性能6.3.1受压开裂稳定性磷石膏复合管按7.3.1的规定进行试验时，应无裂纹和开裂现象。5T/GZHTS10—20236.3.2粘结性能6.3.2.1剥离强度磷石膏复合管按7.3.2.1的规定进行试验时，剥离强度值应不小于100N/25mm。6.3.2.2层间粘结强度磷石膏复合管按7.3.2.2的规定进行试验后，内层和外层的改性磷石膏聚乙烯层与钢层之间不应出现分离或缝隙。6.3.3钢管焊缝强度磷石膏复合管按7.3.3的规定进行试验后，钢带对接焊缝或钢带的任何地方应无撕裂现象。6.3.4静摩擦系数磷石膏复合管按7.3.4的规定进行试验时,内壁静摩擦系数应不大于0.35。6.3.5连接密封性6.3.5.1在用户有要求时，磷石膏复合管按7.3.5.1的规定进行试验时，接头处应无渗漏。6.3.5.2磷石膏复合管按7.3.5.2的规定进行试验时，接头处应无渗漏。6.3.6氧指数磷石膏复合管按7.3.6的规定进行试验时，氧指数应不小于28%。6.3.7环刚度磷石膏复合管环刚度算术平均值应不小于8kN/m2。6.3.8纵向收缩率磷石膏复合管按7.3.8的规定进行试验时，纵向收缩率≤3.0%。6.3.9耐环境应力开裂磷石膏复合管按7.3.9的规定进行试验时，48h，失效数≤20%。6.4耐化学性能6.4.1磷石膏复合管按7.4的规定进行试验时，试样内外层应不软化、不起皱、无开裂、无明显腐蚀现象。6.4.2如有特殊要求，供需双方可以协商附加其他试验要求。6.5耐紫外线性能磷石膏复合管按7.5的规定进行试验，对于耐紫外线性能的磷石膏钢塑复合管，经1008h表面不出现龟裂现象。6.6电气绝缘强度磷石膏复合管按7.6的规定进行试验时，60s不击穿。6.7改性磷石膏添加量磷石膏复合管填充改性磷石膏的塑料层中磷石膏的加入量按无水磷石膏添加量≥15.0%（折算为二水磷石膏添加量为19.0%以上）。按7.7的规定进行试验，填充改性磷石膏的塑料层中三氧化硫含量不低于8.8%。6.8交联度磷石膏复合管内外塑料层按7.8的规定进行试验时，其交联度应不小于65%。6T/GZHTS10—20237测试方法7.1外观和颜色检验7.1.1磷石膏复合管外表面质量，采用目测方法检验。7.1.2磷石膏复合管内表面质量，采用目测、手触摸方法检验。7.1.3磷石膏复合管颜色检查,采取目测的方法。7.2规格尺寸检验7.2.1磷石膏复合管平均内径和壁厚测量按GB/T8806规定的方法进行。7.2.2磷石膏复合管内改性磷石膏聚乙烯层的检验方法如下：随机抽取复合管管环试样，长度约25mm～30mm，用适当加热后的刮刀去除样环改性磷石膏外层聚乙烯层按GB/T8806的规定测量改性磷石膏内层聚乙烯层与钢带的最小厚度减去钢带厚度即为改性磷石膏内层聚乙烯层最小厚度。用精度为0.02mm的量具测量。当用量具测量时，在试样同一截面上移动量具直至找出最小厚度测取三个样环取其最小值作为最终检测结果。以同样方法另取三个样环去除改性磷石膏内层聚乙烯层测量改性磷石膏外层聚乙烯层最小厚度。7.2.3磷石膏复合管的长度检验，应在成品中抽取，用分度值为1mm的钢卷尺测量。7.3物理力学性能检验7.3.1受压开裂稳定性试验应从三根磷石膏复合管上各取100mm±10mm管段为试样，试样置于试验机压板间进行缓慢下压，10s～15s压至复合管公称外径的50%后立即卸荷。观察每个试样破坏情况。7.3.2粘结性能试验7.3.2.1剥离强度试验应按GB/T2790或GB/T2791规定的试验方法进行试验。7.3.2.2层间粘结强度试验1应随机抽取复合管管环试样，长度约100mm～150mm，采用切割锯断的管环两个端面应去除毛刺和肉眼可见的切割锯痕，管环端面应与管环轴线垂直；2将符合表3要求的扩口工具插入到复合管里面，如图3所示，沿扩口工具轴向平缓加压直到扩口工具最大直径的端面与复合管端面平齐；3取出扩口工具,将扩完口的复合管在常温下放置24h后,观察每个试样内层和外层的改性磷石膏聚乙烯与钢带之间有无分离现象。表3扩口工具尺寸7T/GZHTS10—2023图3复合管扩口工具及被扩口的试样7.3.3钢管焊缝强度1随机抽取复合管管环试样，长度约100mm～150mm，采用切割锯断的管环两个端面应去除毛刺和肉眼可见的切割锯痕，管环端面应与管环轴线垂直；2将如图3所示，符合表3给出要求的扩口工具插入到复合管里面，沿扩口工具轴向平缓加压直到扩口工具最大直径的端面与复合管端面平齐；3取出扩口工具，观察每个试样钢带对接焊缝或钢带的任何地方有无撕裂现象。7.3.4静摩擦系数试验磷石膏复合管内壁静摩擦系数试验，应按YD/T841.1附录A的试验方法进行试验。7.3.5连接密封性试验7.3.5.1磷石膏复合管，应用专用管接头连接，管材取2根长度500mm，在0.1MPa水压下保持15min,观察接头处是否渗水、漏水。7.3.5.2磷石膏复合管，取3段标准长度500mm(允许偏差0mm～20mm)试样，用专用的管接头将复合管连接，两端按GB/T6111规定的A型密封方式对试样端头进行密封，向复合管内注水，在室温下，充满水加压到0.05MPa保持24h。7.3.6氧指数试验磷石膏复合管氧指数试验，取钢塑复合整体样条，应按GB/T2406.1的试验方法进行试验。7.3.7环刚度试验从三根磷石膏复合管上各取300mm±10mm管段为试样，试样截面应垂直于复合管的轴线。试验应按GB/T9647规定的试验方法进行试验。7.3.8纵向收缩率应按GB/T6671试验方法B规定，取三段长度200mm±20mm的磷石膏复合管，在改性磷石膏外层聚乙烯层上划取标线，标距100mm，烘箱温度110℃±2℃。7.3.9耐环境应力开裂7.3.9.1常规试验：试验的试样从样品上剥离制取。7.3.9.2仲裁试验：试验的试样从原材料中或管材上获取的塑料进行模塑成型，试样厚度应满足1.75mm～2.00mm的要求。7.3.9.3按GB/T1842的方法进行试验，试验溶剂选用壬基酚聚乙烯醚(TX-10)，试验温度50℃。8T/GZHTS10—20237.4耐化学性能试验7.4.1随机垂直切取长约10mm试样管环若干段，将环截面用软化点70℃以上的石蜡封闭。7.4.2分别浸入10%硫酸、10%氢氧化钠、10%氯化钠试液中（每种试液试3段），24h后取出，用水冲洗干净，观察试样表面状态。7.5耐紫外线性能试验应按GB/T16422.1的试验方法进行试验。7.6电气绝缘强度试验应按QJ2220.3的试验方法进行试验。7.7改性磷石膏含量测定应按GB/T176的规定测定填充改性磷石膏的塑料层中三氧化硫含量。7.8交联度应按GB/T18474测定，试样薄片刮去表皮并不含热熔胶粘合剂。8检验规则检验分出厂检验和型式检验。8.1出厂检验项目8.1.1复合管出厂检验项目复合管出厂检验项目见表4。表4复合管出厂检验项目8.1.2组批8.1.2.1复合管应按批进行检查和验收。8.1.2.2同一原料、配方和工艺连续生产的同一规格磷石膏复合管作为一个检查批，每批数量不超过30km。生产期6天尚不足30km,则以6天产量为一批。8.1.3抽样8.1.3.1抽样按GB/T2828.1的规定采用一次抽样方案抽样，正常检查、一般检验水平I抽样方案见表5正常一次抽样方案样本量n2019T/GZHTS10—2023812233456788.1.3.2出厂检验按表4进行判定，出厂检验水平的转移规则按GB/T2828.1的规定，由企业质量检验部门确定。8.1.3.3在计数抽样合格的复合管中；按6.3.2.2、6.3.3、6.3.7、6.8的要求进行试验，试样数均为5个，试样的合格数不小于4个时，该项目才能判定为合格，否则随机抽取双倍样品进行复验。8.1.4验收复合管出厂前应经质量检验部门检验全部出厂检验项目合格，并附合格证方可出厂。8.2型式检验8.2.1凡属下列情况之一者，应进行型式检验：1新产品试制定型鉴定；2正式投产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；3正常生产时，每隔两年进行一次：4产品停产一年以上，恢复生产时；5出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；6国家各级质量监督机构