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1、管材基础知识PE-Xa、PE-Xb、PE-Xc 管的区别一、PE-Xb：硅烷交联法是在聚乙烯中加入硅烷剂，成型后在水解过程中完成立体网状的交联过程，这种交联方法所要求条件较低，只要有水和一定温度就可完成，即使在使用中也可继续交联直到达到饱和交联，所形成的 PE-X 为立体网状结构。硅烷交联从工艺上分为一步法和二步法工艺，其原料的保管与包装要求较高，否则，原料在保管期就有可能发生预交联而报废，同时原料的保管期很短（6 个月） 。硅烷交联法是一个先成型后交联的过程。其产品特点是表面强度和拉伸强度较高，但耐水性较差，产品交联度会随时间游动，形成的产品称为 PE-Xb。二、PE-Xa：过氧化物交联法是
2、在聚乙烯中加入过氧化物交联剂，在一定温度（230）的作用下逐渐完成平面网状的交联过程。这种交联方法所要求的交联条件较高， 一旦成型后交联度不会发生变化。它是一个先交联后成型的过程。其产品特点是表面光洁度好，柔韧度好，但耐酸性差。所形成的产品称为 PE-Xa。三、PEX-c ：辐照交联法是一个物理交联方法，与前相比不同是在交联过程中勿需化合物的参与，它是将由高密度聚乙烯成型的管材产品经 射线或电子束辐照后，使聚乙烯大分子主链形成新的游离基，游离基间再结合即形成交联。这种交联方法所要求的条件极高，交联非常稳定，但它有一个特点：产品表皮交联度高，随着深度增加，交联度越来越低。此方法不宜生产壁厚过厚的
3、产品。所形成的产品称为 PE-Xc。综合上述：选择 PE-Xa 管材作为低温地板辐射采暖系统的加热管是科学的、经济的。地暖管材的对比管材 PEX PERT PB PP-R 试压温度 110 110 110 110 实验时间 8760h 8760h 8760h 8760h 导热系数 4.4 w/mk 4.0 w/mk 2.1w/mk 3.6w/mk环应力 2.5Mpa 1.9Mpa 2.4Mpa 1.9Mpa 标准 ISO/DISI5875 DIN4721 ISO/DISI5876 ISO/DISI5874现在地暖管材种类目前，市场上可用于低温地板辐射采暖的管材主要有 PE-X 管（交联聚乙烯管
4、） 、PERT 管（耐高温聚乙烯管） 、PB 管（聚丁烯管） 、PP-R 管（三型无规共聚聚丙烯管） ，铝塑管等，这几种管材在低温地板辐射采暖系统中都有应用，并且各有特点，其他的塑料管材如 CPVC、PPH 、ABS、PE 等由于性能无法满足低温地板辐射采暖系统的要求而不能应用，尽管铝塑复合管在低温热水地板辐射供暖应用技术规程中也被列入可用管材，但由于铝塑复合管中的复合剂-热熔胶的抗老化性能是一个未知数，无法确定其使用寿命，因此，我们建议最好不用。管材比较（广东佛塑来保利）水暖采用的管道系统通常采用 PEX 管道，PEX 根据交联方式的不同，分为 PEXa, PEXb,PEXc。由于PEXc
5、的生产工艺要求较高，初次投资成本大，目前国内仅有广东佛塑集团来保利 PEXc 管，来保利 PEXc管并相继东北、华北、西北、北京、天津、山东、上海等地面采暖工程中运用；同时也被 63 家地暖公司、89 家设计院所等多家专地暖工程公司、设计院所指定为 2005 年度重点使用推广品牌，标志着国内首家投资 1.2 亿元人民币孵化的国家重点攻关第一批民用非动力技术产业项目成果受惠于中国消费者，并获部分专家及消费者的首肯，产品还被国家科技部、国家商务部、国家质量检查检验检疫总局、国家环境保护局列为 2004 年国家重点新产品，2004 年国家发展和改革委员会高新技术产业化项目。PEXc 管因生产工艺复杂
6、、投资成本较高，目前在全球范围内屈指可数，仅有欧洲的尤尼、欧文托普和中国的来保利三个品牌，但在欧洲 PEXc 的市场占有率却占到 80%以上（2004） ，那么 PEXc 究竟是一种什么样的产品呢？其在新型管业中的特质是什么呢？一、PEX 系列管的生产工艺、原理及性能比较1、命名据现行 PEX 管以开发顺序分别被命名为 PEXa（过氧化物交联） 、PEXb（硅烷交联） 、PEXc （辐照交联）和 PEXd（偶氮交联，处于实验状态） 。2、性能比较项目 PEXa PEXb PEXc 标准交联度 70% 65% 60% 抗老化性（min） 2.33 6.07 7.63 遮光性 差 一般 优结构形式
7、 平面网状 立体网状 立体网状 交联均匀性 较好 一般 优交联添加剂 过氧化物 硅烷 无化学纯净度 较差 较差 好使用寿命 50 50 50 柔韧性 优 一般 较好物理机械性能 差 较好 优蠕变性 大 小 非常小爆破压力 一般 较高 非常高3、PEXc 与 PB、PE-RT 、PP-、PP-B(c) 、XAP 的性价比(1)长期耐温耐压能力（8760h、1100c）PEXcPB PE-RTPP- PP-B(c) ，PEX 管的耐压性最好。(2)柔韧性PBPE-RT PEXa PEXc PEXbPP- PP-B(c)，PEX 管柔性适中。(3)耐低温冲击性能PEXcPB PE-RTPP- PP-
8、B，XAP 冲击即变性，不参与排序。(4)热传导系数PEXcPE-RTXAPPP-PB，PEXc 散热性最好.(5)原料成品价格PBPE-RT PP-PEXcPEXaPEXb ，故 PEX 管比较经济(6)施工可靠性PEXcXAPPP-RPP-BPE-RT PB，PEX 管机械连接牢固较好，施工中外壁若有轻微滑痕管材在使用中不会爆管。而 PB PERT 管在施工中外壁易受损，故在供热使用中，极易爆管，美国已全面禁用 PB 管。从几种不同化学管材性能、质量、特点等综合对比排序看，PEX管材是目前世界范围内较理想的采暖与冷热水系统用材，在欧洲市场达 80%以上的市场占有率便不言自明。二、来保利 P
9、EXc 管材的产品特点来保利生产的 PEXc 管材，是带阻氧层的 PEXc（COMPEX） 。在生产过程中不采用化学添加剂，而是通过能量丰富的电子将氢原子从聚乙烯分子中分裂出来并在碳原子处制造出有反应能力的点，使得相互靠在近处的碳原子相互结合起来，产生交联桥。在交联过程中，电子射线多次穿过均匀旋转的管材，通过此种方式，可以生产出在管材整个圆周方向上均匀交联的管材。应用于地暖系统的管材还增加了阻氧层，提高了管材的防渗能力，利于地板辐射供暖系统的使用。特性： 管材耐用性高； 均匀的壁厚，光滑的内外表面； 具有直线性的持久强度曲线，恶劣条件下的压力和温度的良好检验效果； 高性能的阻氧能力； 管材耐腐
10、蚀性好； 避免了化学制剂对土壤及水质的污染； 具有良好的热弯特性，利于消除管材的拐点； 具有很高的柔韧性，易于管材的运输搬运及施工铺设； 抗热氧化性强，避免了管材脆化现象发生； 防冻、防腐蚀性好； 具有良好的抗磨强度及冲击韧性； 具有良好的降噪特性； 使用寿命长；PEXC PEXc 管的简介辐射交联聚乙烯管是采用高密度聚乙烯（HDPE）为生产原料，加上其他一些辅助原料（如抗氧剂等） 。在塑料挤出机里挤出管材（未交联） ，然后将挤出的未交联管在辐射装置上（电子加速器或钴-60 辐照站） ，利用高能射线（电子束或 射线）进行辐射交联。采用此方法生产的聚乙烯管称为辐射交联聚乙烯管（PEXc管） 。聚
11、乙烯的交联有化学和物理方法，化学方法就是我们常说的过氧化物交联、硅烷交联或偶氮交联的方法。而物理交联就是无需加化学交联剂，利用高能射线，将聚乙烯分子激发产生自由基、自由基结合产生分子间的交联键、形成聚乙烯分子的交联结构。辐射交联的基本原理是：高能粒子 将聚乙烯分子激发产生高分子自由基，自由基相互结合产生交联键，形成聚乙烯分子的三维网状结构. PEXc 管的生产流程：原料挤管辐照交联包装进仓原料采用辐照交联专用料或配方，经挤出机挤管后，在高能粒子的辐射场中进行辐射交联，产品用包装，最后进仓。由于辐射交联是采用高能粒子（、 射线）对聚乙烯作用，在聚乙烯分子链上产生自由基，自由基结合产生交联键，因此
12、这种交联方式无需添加化学交联剂和催化剂，使得产品的纯净度高，不带任何有害的低分子化合物，使用过程中也没有低分子物析出，因而不会对所运输液体产生污染。同时，辐射交联时，高能粒子还会对聚乙烯分子链产生降解作用。因此，所用原料应易于辐射交联（可交联料）,以减低由射线所产生的降解副作用，保证产品的质量。辐射交联聚乙烯管(PEXc 管) 的生产具有以下几个特点：1辐射交联不需要化学交联剂，因而产品的化学纯净性高，卫生性能好；2PEXc 管是采用后交联工艺，挤出是采用通用挤出设备，管的外观质量更易控制；3辐射交联过程是固态交联，也可以说是后交联工艺。辐射交联所要达到的交联度是由辐射剂量来控制。交联的均匀性
13、是由辐射的均匀性来决定的，而辐射的均匀性是由计算机来控制，因此它的交联均匀性非常好；4由于辐射交联需要建造较大规模的辐射设施，辐射交联生产线的初期投资比较大，因此，产品的生产成本较高。PEXc 管不仅具有其他 PEX 管所具有的耐热、耐寒、耐化学药品性能，易弯曲、施工方便，使用寿命长（可达 50 年）等性能优点。还具有交联度均匀、化学纯净度高、卫生性能好，特别适应于纯净水等高纯净要求的流体输送。PEXc 管的产品特点：由于 PEXc 管采用高性能射线辐照交联的方式，具有较显著的特点：1、交联度均匀：由于 PEXc 管是采用聚乙烯挤出管后，采用计算机控制的电子加速器或钴源产生高能射线辐照交联是属于后交联，交联所需的射线剂量完全由计算机控制，因此，所生产的交联管（PEXc）在横截面及长度方向具有均匀的交联度，从而保证了产品的质量（化学交联法的交联均匀度受化学交联剂、催化剂等助剂混合均匀度、挤出温度、转速、停留时间等因素的影响）2、纯净度高、卫生性能好由于 PEXc 管无需添加任何有毒的化学交联剂和催化剂，因此产品对做运输的流体（水或其他流体）不会产生污染，也不会在使用过程中有低分 子物析出，保持整个水或流体输送系统免受污染，这也特别适用于诸好纯净水等高要求的流体输送。因此，PEXc 管是真正意义上的绿色环保管材。PEXc 的主要用于:（1）地板辐射采暖（2）冷热水系统（3）纯净
