概述
PPR管材與傳統的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、水泥管等管道相比,具有節能節材、環保、輕質高強、耐腐蝕、内壁光滑不結垢、施工和維修簡便、使用壽命長等優點,廣泛應用于建築給排水、城鄉給排水、城市燃氣、電力和光纜護套、工業流體輸送、農業灌溉等建築業、市政、工業和農業領域。
近幾年,随着建築業、市政工程、水利工程、農業和工業等行業市場需求的不斷加大,中國PPR管材行業呈現出了高速發展态勢。據調查,2009年塑料管道生産量為580.4萬噸,同比增長18.9%,2010年1-9月塑料管道生産量552.8萬噸,同比增長28.23%。
同時,随着消費者對産品環保、健康、耐用等方面的品質要求不斷提高,我國塑料管道在産量增加的同時,産品質量水平不斷提高,行業的技術進步不斷加快,品牌規模企業不斷增多,新材料、新結構品種不斷湧現,先進的系統設計理念層出不窮,産品的功能性更加明顯、應用領域得到進一步拓寬。分析認為,中國塑料管道市場占有率在所有管道中的比例已經超過30%。
到2015年,在全國新建、改建、擴建工程中,建築排水管道85%采用塑料管,建築雨水排水管80%采用塑料管,城市排水管道的塑料管使用量達到50%,建築給水、熱水供應和供暖管85%采用塑料管,城市供水管道(DN400mm以下)80%采用塑料管,村鎮供水管道90%采用塑料管,城市燃氣塑料管(中低壓管)的應用量達到40%,建築電線穿線護套管90%采用塑料管。
據預測,十二五期間我國塑料管道生産量将保持在10%左右的增長速度,到2015年,預期全國塑料管道生産量将接近1200萬噸,塑料管道在全國各類管道中市場占有率超過60%。
PPR管正式名為無規共聚聚丙烯管,是目前家裝工程中采用最多的一種供水管道。PPR管材原材料的質量控制問題,PPR是由(PP和PE)氣相法合成的無規共聚聚丙烯,其結構特點是PE分子無規則的鍊接在PP分子當中,分子量從30萬~80萬不等。利用PPR原料生産的管材又稱無規共聚聚丙烯管材,是20世紀80年代末90年代初開發應用的塑料管道産品。
它以其自身優異的性能和較廣泛的應用領域,已在塑料管材市場占據一席之地,是公認的綠色環保産品。但近幾年的市場運行,上述PPR塑料管材質量問題分析舉例又發現PPR管材市場出現了不少問題,這些問題在很大程度上制約了PPR管材的良性發展。
PPR管連接技術:
一般不會再漏水,可靠度極高。但這并不是說PPR水管是沒有缺陷的水管,耐高溫性,耐壓性稍差些,長期工作溫度不能超過70℃;每段長度有限,且不能彎曲施工,如果管道鋪設距離長或者轉角處多,在施工中就要用到大量接頭;管材便宜但配件價格相對較高。從綜合性能上來講,PPR管是性價比較高的管材,所以成為家裝水管改造的首選材料。
PPR管常用顔色:
市面上銷售的PPR管主要有以下幾種顔色,白色、灰色、綠色和咖喱色,為什麼會有這個區别,主要是添加的色母料不同造成的。一般建議購買白色的PPR管,因為極少數利欲熏心的廠家會使用回收料生産PPR管,通過添加色母料來掩蓋原料不純造成的瑕疵。
PPR管安裝建議:
一般在水電改造中,原有的水管都會更換,家裝公司和商家在建議裝修者安裝PPR管時全部選用熱水管,即使是流經冷水的地方也用熱水管。他們的說法是由于熱水管的各項技術參數要高于冷水管,且價格相差不大,所以水路改造都用熱水管。
管徑PPR管的管徑可以從16mm到160mm,家裝中用到的主要是15mm,20mm,25mm兩種(分别俗稱4分管,6分管、1寸管),其中4分管用到的更多些。如果經濟允許,我們更建議用外徑為25毫米的管(俗稱6分管),尤其是進水的冷水管,因為現代家庭居住高度集中、用水器越來越多,同時用水的機率很高,這樣會盡可能減小水壓低、水流量小的困擾。
MPa
MPa 是壓強單位:兆帕斯卡,簡稱:兆帕
舉例來講:PPR管25*2.3 1.25Mpa表示的是:PPR管外徑25mm,管壁厚2.3mm,屬于S5級系列管材,在常溫下承受壓力12.5公斤。
發展曆程
PP-R管又叫三型聚丙烯管,采用無規共聚聚丙烯經擠出成為管材,注塑成為管件。是歐洲90年代初開發應用的新型塑料管道産品。PP-R是80年代末,采用氣相共聚工藝使5%左右PE在PP的分子鍊中随機地均勻聚合(無規共聚)而成為新一代管道材料。它具有較好的抗沖擊性能和長期蠕變性能。
管材加工溫度
由于聚丙烯是典型的結晶性聚合物,其熔體粘度對溫度較為敏感,因此加工溫度控制在PP-R管材的擠出成型加工中非常重要。成型溫度一般控制在210~260℃,擠出溫度過高,會導緻物料口口模處積存,從而引起原料降解,使管材制品性能下降。
材料簡介
PPR管的接口采用熱熔技術,管子之間完全融合到了一起,所以一旦安裝打壓測試通過,絕不會再漏水,可靠度極高。但這并不是說PPR水管是沒有缺陷的水管,耐高溫性,耐壓性稍差些,長期工作溫度不能超過70℃;每段長度有限,且不能彎曲施工,如果管道鋪設距離長或者轉角處多,在施工中就要用到大量接頭;管材便宜但配件價格相對較高。從綜合性能上來講,PPR管是性價比較高的管材,所以成為家裝水管改造的首選材料。
市面上銷售的PPR管主要有兩種顔色,白色和灰色,為什麼會有這個區别,經銷商的回答是所用原材料PPR粒子的不同造成的。
一般在水電改造中,原有的水管都會更換,家裝公司和商家在建議裝修者安裝PPR管時全部選用熱水管,即使是流經冷水的地方也用熱水管。他們的說法是由于熱水管的各項技術參數要高于冷水管,且價格相差不大,所以水路改造都用熱水管。另一個事實是即使你想買冷水管市面上也很難買到,因為冷水管僅供應工裝市場,不供應家裝市場。
管徑PPR管的管徑可以從16mm到160mm,家裝中用到的主要是20mm,25mm兩種(分别俗稱4分管、6分管),其中4分管用到的更多些。
區别
前一時期,國内市場上出現PP-C管材、管件,其安裝方法與PP-R一緻。不少人搞不清楚PP-R與PP-C有什麼差别,造成不少誤解和混亂。國際标準中,聚丙烯冷熱水管分PP-H、PP-B、PP-R三種,沒有PP-C。此三種PP管區别在于PP-H、PP-B和PP-R管材的剛度依次遞減,沖擊強度依次遞增。
三種PP管材中,管材抗沖擊性能PP-R>PP-B>PP-H,管材熱變形溫度PP-H>PP-B>PP-R,管材剛性PP-H>PP-B>PP-R,管材常溫爆破溫度PP-H>PP-B和PP-R,管材耐化學腐蝕性PP-H>PP-B和PP-R。相對于其他PP管材,PP-R管材的突出優點是既改善了PP-H的低溫脆性,又在較高溫度下(60℃)具有良好的耐長期水壓能力,特别是用于熱水管使用時,長期強度均較PP-H和PP-B好。
市場上的PP-C管實際上是PP-B管,其原料是嵌段共聚聚丙烯類管材專用料。PP-B管是冷熱水管的一種,價格比較便宜,其耐熱、耐壓性能與PP-R的差距很大。
例如:使用條件分級2,設計壓力0.6MPa DN25mm管材,PP-R管壁厚3.5mm,PP-B(PP-C)管壁厚要5.1mm;設計壓力0.8MPa DN25mm,PP-R管壁厚4.2mm,而PP-B(PP-C)就無法用了。因為要求的壁厚太厚了。市場上結構尺寸與PP-R一緻的PP-C管,其使用條件低得多,不能混同PP-R管使用,更不能在确定使用條件後,以PP-C管替代PP-R管。使用條件2表示設計溫度70℃,供熱水用。
同類比較
中國市場上出現PP-C管材、管件,其安裝方法與PPR一緻。不少人搞不清楚PPR與PP-C有什麼差别,造成不少誤解和混亂。國際标準中,聚丙烯冷熱水管分PP-H、PP-B、PPR三種,沒有PP-C。市場上的PP-C管實際上是PP-B管,其原料是嵌段共聚聚丙烯類管材專用料。PP-B管是冷熱水管的一種,價格比較便宜,其耐熱、耐壓性能與PPR的差距很大。
例如:使用條件分級2,設計壓力0.6MPadn25mm管材,PPR管壁厚3.5mm,PP-B(PP-C)管壁厚要5.1mm;設計壓力0.8MPadn25mm,PPR管壁厚4.2mm,而PP-B(PP-C)就無法用了。因為要求的壁厚太厚了。市場上結構尺寸與PPR一緻的PP-C管,其使用條件低得多,不能混同PPR管使用,更不能在确定使用條件後,以PP-C管替代PPR管。使用條件2表示設計溫度70℃,供熱水用。
材料特點
PPR管除了具有一般塑料管重量輕、耐腐蝕、不結垢、使用壽命長等特點外,還具有以下主要特點:
1、無毒、衛生。PPR的原料分子隻有碳、氫元素,沒有有害有毒的元素存在,衛生可*,不僅用于冷熱水管道,還可用于純淨飲用水系統。
2、保溫節能。PPR管導熱系數為0.21w/mk,僅為鋼管的1/200。
3、較好的耐熱性。PPR管的維卡軟化點131.5℃。最高工作溫度可達95℃,可滿足建築給排水規範中熱水系統的使用要求。
4、使用壽命長。PPR管在工作溫度70℃,工作壓力(P.N)1.OMPa條件下,使用壽命可達50年以上;常溫下(20℃)使用壽命可達100年以上。
5、安裝方便,連接可*。PPR具有良好的焊接性能,管材、管件可采用熱熔和電熔連接,安裝方便,接頭可*,其連接部位的強度大于管材本身的強度。
6、物料可回收利用。PPR廢料經清潔、破碎後回收利用于管材、管件生産。回收料用量不超過總量10%,不影響産品質量。
主要用途
1、建築物的冷熱水系統,包括集中供熱系統;
2、建築物内的采暖系統、包括地闆、壁闆及輻射采暖系統;
3、可直接飲用的純淨水供水系統;
4、中央(集中)空調系統;
5、輸送或排放化學介質等工業用管道系統。
如何選用
PPR管道廣泛應用于工業和居民建築内生活,衛生飲用給水及熱水采暖。PPR管道分冷熱水管2種。冷水管管壁薄,熱水管管壁厚,所以在抗斷裂性方面熱水管性能好很多,價格方面熱水管也比冷水管貴一些。許多生産廠家為了保險起見,施工過程中不分冷熱水管開裂,提高安全系數。
1.良好的柔軟PPR管材,管件不易受擠壓而變形,即使變形也不破裂,并大大減少接頭使用量。
2.耐腐蝕防水結PR管材,管件的化學性質可以抵抗水中的化學元素侵蝕,同時平滑的内表面可以避免水域的形成
3.耐高溫,耐高壓PR管材,管件常溫下承受水壓力為45千克/平方厘米,管子不變形溫度為112攝氏度
4.壽命長PPR管材,管件防老化強,正常作用使命達到50年以上。
5.施工簡便快速PPR管材,管件的柔性使得施工變得十分快捷,并容易連接(用熱溶機承插連接),安全可靠。
6.經濟實惠由于施工簡單,不存在與其他工程間的矛盾及影響,縮短工期,施工費用比銅管節省60%,具有優越的經濟性。
因此,消費者選購時要慎重,一定要選擇合适的,大廠家生産的,有質量保證的管材,另外在安裝時,也有些注意點,不妨聽聽專家的建議。
專家建議:要讓經過專業培訓的技術工人進行操作。同時,工藝流程也非常重要。應按照橫平豎直的原則,在房間基礎地面上開槽出大于水管直徑的深槽,然後鋪設PPR水管,緊接着逐一順序熱熔連接。所有PPR接口采用熱熔技術融合到一起後,要進行24小時以上的打壓測試,如果現場環境允許,打壓測試時間可長一些。當确保沒有任何滲水漏水現象後,再進行填埋。
安裝注意
1、PPR管較金屬管硬度低、剛性差,在搬運、施工中應加以保護,避免不适當外力造成機械損傷。在暗敷後要标出管道位置,以免二次裝修破壞管道。
2、PPR管5℃以下存在一定低溫脆性,冬季施工要當心,切管時要用鋒利刀具緩慢切割。對已安裝的管道不能重壓、敲擊,必要時對易受外力部位複蓋保護物。
3、PPR管長期受紫外線照射易老化降解,安裝在戶外或陽光直射處必須包紮深色防護層。
4、PPR管除了與金屬管或用水器連接使用帶螺紋嵌件或法蘭等機械連接方式外,其餘均應采用熱熔連接,使管道一體化,無滲漏點。
5、PPR管的線膨脹系數較大(0.15mm/m℃),在明裝或非直埋暗敷布管時必須采取防止管道膨脹變形的技術措施。
6、管道安裝後在封管(直埋)及複蓋裝飾層(非直埋暗敷)前必須試壓。冷水管試壓壓力為系統工作壓力的1.5倍,但不得小于1MPa;熱水管試驗壓力為工作壓力的2倍,但不得小于1.5MPa。試壓時間與方法技術規程規定。
7、PPR管明敷或非直埋暗敷布管時,必須按規定安裝支、吊架。
生産标準:GB/T18742-2002
質量識别
真正的PPR管應符合标準GB/T18742-2002<<冷熱水用塑料管道系統--PP第二部分管材>>管件應符合标準GB/T18742-2002<<冷熱水用塑料管道系統--PP第三部分管件>>;僞PPR管道和管件的性能是無法通過上述标準。應當指出,僞PPR管的使用壽命僅為1-5年,而真正的PPR管使用壽命均在50年以上。
面臨問題
PPR是以無規共聚聚丙烯為基料,經改性處理後制成。相對于其他聚丙烯來說,它具有更好的機械性能、更高的拉伸屈服強度和抗沖性能,是熱水輸送管的極佳選材,PPR管無毒衛生、安裝方便、耐化學品性能佳,尤其是它具有良好的熱熔接性能,其連接處分子與分子完全融合在一起,解決了長期困擾給水行業的管道連接處漏水問題,因此得以廣泛應用。
歐洲PPR管使用量的年均增幅大于15%,已有80%以上的室内自來水管道使用了PPR管。在中國,根據《國家化學建材産業“十五”計劃和2010年發展規劃綱要》,到2005年,塑料管道在各類管道市場中的占有率要達到50%以上,其中建築冷熱水供應和采暖管道的60%要采用塑料管。到2010年,這一比例要提高到80%。據測算,2001年至2010年間,中國平均每年的室内冷水管需求量約3億米,熱水管需求量約1億米。
另外再加上賓館酒店冷熱水管更新、工業用管道建設等;每年管道需求量約12億米,中國建設部門已将PPR管作為重點推廣的三大新型塑料管材中的首推品種。可以預見,PPR管在中國将會得到高速發展,其市場潛力巨大。但在PPR管-派繁榮的背後,存在的問題也不容忽視。
原料不足阻礙行業發展
首先是PPR管的原料還基本依靠進口。由于PPR本身熔融指數較低,在生産過程中極易粘附在設備管壁上,造成管線堵塞而導緻裝置停車,而且在造粒過程中還容易發生降解,因此PPR堪稱聚丙烯産品中生産難度最大的一種牌号。現在中國隻有燕山石化、揚子石化等幾家大石化企業可以生産,遠遠不能滿足需要。在這一品種的高檔專用料領域,國産原料基本處于空白,進口原料加大了管材企業的生産成本。
PPR管的生産還存在工藝落後的問題。中低檔産品的生産廠家比較多,并且在這一領域形成了激烈的價格競争。而在技術含量要求比較高、特殊應用領域的品種,如衛生要求比較高的可供直接飲用的自來水輸送管道、長期在高溫條件下使用的耐高溫要求較高的管道生産等方面,中國企業顯得有些力不從心。
标準滞後影響行業秩序
其次是國家标準制定滞後。聚丙烯管材在中國的開發和應用才開始迅速增長,尤其是在熱水管方面的應用才剛剛起步。PPR管的國家标準不久前才由中國國家标準化管理委員會下發了标準号。在國标沒有正式頒布之前,一些廠家有偷工減料現象,有的甚至采用廉價的非管道專用料添加一定助劑進行混配(俗稱混配料),制成管子冒充PPR管進入市場。一般用戶難以用簡單的方法來分辨真假PPR管,緻使形形色色的假冒僞劣産品以超低價格擾亂市場,形成惡性競争,既嚴重危害着大大小小的建築工程質量,也嚴重威脅着正規生産企業的生存。
中國聚丙烯/聚乙烯管道企業協會呼籲堅決抵制假冒僞劣産品以及其他損害國家建設和用戶利益的不法行為。他們還要求,在國标正式頒布實施之前,各地區主管部門應按照相關産品的國際标準來規範生産,生産企業要嚴格自律,堅持質量第一的原則,以淨化市場,求得企業的持續發展。
應用落後制約性能發揮
PPR管的應用技術也比較落後。PPR管自有其特性,在安裝施工中需要有專門的技術。然而到,這方面的國家規範仍在制定中,PPR管應用技術研究薄弱,施工技術配套比較差,未形成成熟可行的施工方法。緻使有了優質産品,卻由于施工人員對其缺乏必要的知識,還沿襲以往金屬管道的施工方法,無法發揮出PPR管的技術經濟性能。
不過,PPR管的發展畢竟是大勢所趨,前進過程中的問題終究會得到解決,但也需要采取切實有力的措施。盡快建立規範的國家标準,加強對這一行業的監管,調整産業結構,提升PPR管及其原料的技術含量,使其在規範中健康發展,對于中國的PPR管材行業具有重要意義。



















