1 概述
管道已成為國民經濟和各行各業基礎設施的重要組成（chéng）部分，管道運輸在發展國民經濟中的作用日益增強（qiáng）。管道從根本上加強了運輸（shū）。首先是采油企業，油庫和儲氣庫，石油化學和化（huà）學工（gōng）業的運輸，食品行業（yè）和其它工業的運輸，管道在 設施中的（de）作用越來越（yuè）大，可（kě）用於輸送飲用水、供暖水、汙水、煤氣等。
管道種類很多，按（àn）材質構成大體可分為無機材料管、金屬材（cái）料管、高分子材料管、及高分子複合材料管。高分子材料管又分為橡膠管及塑（sù）料管;高（gāo）分子複合材（cái）料管則分為鋼塑複（fù）合管、鋁塑複（fù）合管、多層複合（hé）管（guǎn）等。本（běn）章將重點介紹幾種（zhǒng）的塑（sù）料管，鋁塑複合（hé）管及我公司產品——鋼骨架塑料複合管（guǎn）。
2 幾種塑料複合管。
用於各種介質輸送的管材主要有兩大類：一類（lèi）是金屬管，另一類是（shì）塑（sù）料（liào）管。在金屬管材中，鋼管價格低，強度高，一直占主導地位（wèi）。但由於鋼管有耐腐蝕性差、易磨損、不易（yì）聯接等缺點，人們一直想開發出管材將其取代。不鏽鋼管及銅、鋁管等雖（suī）在一定場合下耐腐蝕性好，但價格太高，不（bú）可能大麵積使用。塑料管材自從工業化生產以來，在各（gè）個領域得到廣泛應用，特別（bié）是在排水管路（lù）施工中大（dà）量取代了傳統的鋼管。然而，單一的塑料管材也存在其致命缺點;一（yī）是耐熱性差，長期使用溫度不超過（guò）60℃;二是剛性不好、耐壓（yā）性差，因而不能廣泛地取代傳統鋼管。為此,眾多科研及企業（yè）單位競相開發性能更加優異、價（jià）格適中的管道。
2.1超高分子量聚（jù）乙烯管
超高（gāo）分（fèn）子量（liàng）聚乙烯(UHMW—PE)是一種優異的工程塑料，其耐（nài）磨性，衝擊強（qiáng）度，耐低溫性均居各種工程塑料之首，尤其（qí）是耐磨性及潤滑性，均（jun1）優於除（chú）聚四氟乙烯外的其它塑料材料。但由於UHME—PE樹脂分子（zǐ）量極大(約150—400萬)，熔（róng）體粘度高，流動性極差，並且臨界剪切速度低，加工打滑，擠出不穩定，過去多采用壓製燒結（jié）法生產一些板（bǎn）材（cái），棒材為短管。生產此種（zhǒng）管材（cái）的新技術，其工藝過程如下：
備料——擠出機中混合——壓（yā）縮——燒結——擠出——定型——冷卻——切斷——包裝
產品及技術特點:
2.1.1 具（jù）備普通聚乙烯管的所有特（tè）點;
2.1.2優異的耐磨損性及潤滑性;
2.1.3較高的韌性及抗衝擊性;
2.1.4缺點（diǎn）為設備投資大、加工困難，尚無法生產與之配套的（de）管件（jiàn）;
2.2 化學交聯聚乙烯管材
交聯聚乙烯管以高密度聚乙烯（xī）作為主要原料，通過高能射線或化學引發劑的作用，將線型大分子結構轉（zhuǎn）變為空（kōng）間網狀結構，生產出的交聯聚乙烯管材可以在-75℃—+110℃和0.6Mpa壓力下長期使用。
交聯聚乙烯管材具有（yǒu）耐環鏡應力開裂性、耐熱性、耐蠕變性、較高的抗撕裂性及抗缺口（kǒu）開裂性，並克服了普通聚（jù）乙烯對填（tián）料的（de）敏感性，既（jì）使配混（hún）較多的改性填料如增強劑、導電填料、阻燃劑等。
無論是用化學方法還是用物（wù）理機械方法使聚乙烯交聯，均可以改善聚乙烯的性能。聚乙（yǐ）烯交聯後，耐熱性及熱強度（dù）、耐熱（rè）老化（huà）性、耐環境應力開裂性、電（diàn）絕緣性、阻燃性、阻隔性、耐汽油和芳烴性、耐蠕變性等都得到較大的提高。
化學交聯聚乙烯管材生產工藝流程:
原料配混——反應劑出——管材成（chéng）型——水解交聯——檢驗——成品
產（chǎn）品及技術特點：
2.2.1具備普通聚乙烯管的所有特點;
2.2.2適用溫度範圍寬，可以在（zài）–75℃——+110℃ 下長期使用;
2.2.3交聯度高，質地堅實而有韌（rèn）性，抗內壓強度高，20℃時的爆破（pò）強度大於4MPa,95℃時爆破（pò）強度大於（yú）2Mpa,95℃下（xià）使用壽命長達50年;
2.2.4缺點為工藝流（liú）程長,生（shēng）產難以控製。
2.3鋁塑複合（hé）管
在所有金屬——塑料複合管中，引人住目的是鋁塑複（fù）合管。這種管的外壁和內壁各為一層高密度聚乙烯或交聯聚乙烯（xī），中間為一層（céng）薄鋁板焊管;鋁管與內外壁層聚乙烯之間各右（yòu）一層粘合劑（jì）牢固粘結。
生產工藝流程如下：
卷鋁——鋁帶成型——鋁管焊接——內壁複合擠出成型——外壁複合擠（jǐ）出成型——冷卻——牽引——打印——鋸切——卷取——包裝
產品及技（jì）術特（tè）點：
2.3.1具備普聚乙烯管的所有特點（diǎn）;
2.3.2較高的強度;
2.3.3較高的使用壓（yā）力;
2.3.4缺（quē）點是長期使用內壁塑料管與中間鋁管易剝（bāo）離。
3鋼骨架塑料複合管
鋼骨架塑料複合管的先進性（xìng）體（tǐ）現（xiàn）在（zài）其產品結構的先進性及（jí）合理性上。純塑料管如PVC(聚氯乙烯)管、PP(聚丙烯)管、PE(聚乙烯)管等具有優良（liáng）的抗腐蝕性能，但其耐壓（yā）強度較低，雖然交聯聚乙烯較好（hǎo）地解決了（le）耐熱性和耐老化問題，但該管材仍存在剛度和耐壓能力偏低，以（yǐ）及氣液阻隔性差（chà）的問題（tí），在一定程度（dù）上限製了其廣泛應用;目前輸送腐蝕性流體的管（guǎn）路一般采用玻璃管、酚醛石棉管及玻璃鋼管,玻璃易碎，使用不安全;酚醛石棉管對環鏡有汙染，且（qiě）成本高;玻璃鋼管加工工藝複雜，成本也（yě）難降下來;鋼塑、鋁塑複合管則由於管壁內外塑料被它們包覆的鋼管或鋁管完全隔離開來，此類產品雖（suī）耐壓較高，但在（zài）使用的過程中因（yīn）金屬和塑料的熱收縮相差太大(線（xiàn）膨脹（zhàng）係數：PE/鋼=10)，長時間使用時因兩者間滑動易產生剝離（lí），仍會造成中間的金屬管（guǎn）和腐蝕性介質接觸而被腐蝕以致管道的泄漏。鋼骨架塑（sù）料複合（hé）管則是結（jié）合塑料的耐腐蝕性與金（jīn）屬(鋼絲)的高強度各自的優勢，即管（guǎn）壁（bì）的內外層塑料通過管壁中間的金屬網孔連接為一體(如同鋼筋混凝土的結構形式)，即解決了因雙（shuāng）方熱收縮差異較大易剝離的（de）問題，又提高了管材的抗腐蝕性能，同時和相同規格、相同壁厚的純塑料管（guǎn）相比耐壓強（qiáng）度大大提高
產品及技術特點:
3.1耐腐蝕性：就防腐性能來（lái）說，鋼骨架複合管不亞於任（rèn）何其他（tā）的純塑料管。從外觀來看（kàn），我們（men）的管子和純（chún）PE管毫無區別（bié），鋼骨架完全複合於塑料中，真正做到了雙麵防腐（fǔ）。我們采用的聚乙烯原料具有很高的化學穩定性，可總結如下：20℃時，它不溶（róng）於所有的無機（jī）和有機溶劑，隻有長時間與溫度較（jiào）高的強氧化劑接觸（chù）後(如濃硫酸，濃硝（xiāo）酸)，它才會分解。
3.2耐老化性：我們采用的聚乙（yǐ）烯原（yuán）料在20℃實驗（yàn）情況下，預期服務壽命達100年，50年以（yǐ）上允許的連續使用溫度明顯高於40℃。一般來說鋼骨架塑料複合（hé）管道適用（yòng）於暴露於高能輻射狀態下的各種應（yīng）用。HDPE管成功的用來輸送放射（shè）性排放物和用做核（hé）能技術（shù）的冷卻水管道已有多年。長期暴（bào）露於戶外由於風吹日曬的作用（yòng），特別是在陽光中的短波紫外線和大氣的共（gòng）同作用下，聚乙烯（xī）的性能會下降。我們原料中加入的穩定劑可以抵消（xiāo）任何可能性（xìng）的熱老（lǎo）化現象（xiàng）。
3.3耐磨性：鋼骨架塑料複（fù）合管的（de）內壁絕（jué）對粗糙度為Ra=0.22-0.47um，比鋼管的Ra(約為20-50um)小約100倍。對於輸送（sòng）粉狀物料、液體及氣固混（hún）合（hé）物料，如礦漿、煤粉、煙塵等有良好的耐（nài）磨性。塑料管道行業普遍認為由於塑料管不結垢（gòu），同樣管（guǎn）徑(內徑)塑料管的輸送能力比鋼管（guǎn）提（tí）高20-30%，鋼骨架塑料複合（hé）管（guǎn）材具有和塑料（liào）管相同的（de）輸送能力(相同規格)。
3.4耐壓性能：鋼骨（gǔ）架塑料複（fù）合管的特殊之處就在於它既（jì）防腐又耐壓。鋼網作為增強相，是複合管的主要（yào）承力體，它在管子輸送介質時承擔大（dà）部分的壓力，並且約（yuē）束塑料的蠕變和收縮、膨脹變形，它會把管（guǎn）內的徑向壓力（lì）變成軸向的拉力。通過（guò）實（shí）驗可知，其（qí）承壓能力（lì）是相同規格純（chún）塑料管的幾倍。
3.5保溫性能：鋼骨架（jià）塑料複合管的導熱係數可（kě）以認為就是HDPE的導熱係數：0.43W/MK，比鋼管的導熱（rè）係數要小很多，因此，除有特殊要求（qiú）外，一般不需要采取保溫措施。
3.6其他性能：鋼骨架塑料複合管還可以耐微生物的（de）侵蝕;采用法蘭（lán）或電熔連接，連接可靠;由於它的密度（dù）僅為鋼材的40%，所以施工操作簡單，維修方便。