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聚丙烯双壁波纹管主要应用于埋地排水排污管道,由于排水管大都埋在地下,所以必须承受一定的外部压力,因此埋地排水管必须具有一定的刚性和强度以承受外部的压力,环刚度是塑料埋地排水排污管道抵抗外负载能力的重要参数。
环刚度S的定义为:S=EI/D3式中:E为材料的弹性模量,单位MPa;I为管壁的惯性矩,单位m3;D为管材平均直径,单位为m。
管材环刚度主要由管材材料、结构和管材的平均直径三个因素决定。
聚丙烯双壁波纹管性能
通过采用配置采用大螺杆、大挤出量、大扭矩、大长径比的,优化成型机波纹设计的聚丙烯双壁波纹管**成型设备,选用聚丙烯双壁波纹管**料,通过合理调整工艺参数,生产的聚丙烯双壁波纹管直径可达到1500mm,DN/ID1000的聚丙烯双壁波纹管典型性能如表2。从表2中可以看出,其环刚度已达到SN12.5,还保持了良好的抗冲击性能,而如今市场上HDPE双壁波纹管的环刚度等级较大达到SN8。
波纹管成型设备
配置采用大螺杆、大挤出量、大扭矩、大长径比,提供适合于PP材料性能的剪切作用,使物料熔融塑化均匀,这样就可以降低挤出机的转速,而避免过高的提高螺杆转速,对物料的剪切速率明显加大而提高物料熔体的温度
同时可以避免物料在加工成型过程种产生严重的物料下垂现象,造成双壁波纹管材的管壁厚度不均匀,刚性降低,并且难以制成在线扩口成型的双层壁承插口的双壁波纹管的问题。
在各种塑料排水/排污结构壁管道中,国内外的双壁波纹管的产量都占据塑料排水/排污管道较多的份额。现状:前几年主要应用聚氯乙烯(PVC-U)和高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管,较近才开始探索发展聚丙烯双壁波纹管。由于PP材料加工流动性能好,且PP的弹性模量比HDPE高,在欧洲已经广泛应用PP双壁波纹管,近年国外塑料室外排水管越来越多采用高刚度PP的结构壁管。
聚丙烯双壁波纹管波形设计
在相同的环刚度下,如果材料的模量高,那么惯性矩就可以更小,这就意味着PP管道的波形设计可以更小更薄,图1、图2分别是聚丙烯和聚乙烯波纹设计。达到相同的环刚度,聚丙烯双壁波纹管的材料更省,成本更低。
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