聚乙烯塑料

2024-09-27

聚乙烯塑料(共12篇)

聚乙烯塑料 篇1

在一般建筑物中,电气线路的敷设主要采用塑料绝缘电缆,电气线路的防火设计应满足线路在火灾条件下具有一定连续工作的能力和防止线路自身发生火灾并引发危害两方面的要求。目前,国内外对塑料绝缘电缆有关对火反应的研究,主要集中在电缆的燃烧性能上,而对电缆在受热、受火条件下保持线路连续工作的能力则研究不多,特别是有关绝缘护套塑料发生热老化后遭受火灾高温时绝缘失效规律的研究尚未见报道。确定不同电缆在不同热环境下其绝缘失效温度和时间,对电缆的耐火耐热配线、电缆工程火灾危险评价及防火设计都具有重要的指导意义。笔者以交联聚乙烯绝缘电缆为样品,采用高温管式炉提供不同的高温环境,对阻燃和未阻燃的电缆试样在不同温度条件和不同热老化程度下的绝缘失效条件进行了研究。

1 实验部分

1.1 实验材料及装置

本实验所采用的电缆试样由江苏某电缆公司制造,试样的型号及规格见表1所示。

试验装置:401型老化试验箱,上海试验仪器厂有限公司生产;高温管式炉,洛阳市涧西永泰试验电炉厂生产。

1.2 实验方法

(1)老化实验。 参照GB/T 2951.2-97的规定,选用自然通风老化试验箱,将电缆截成1.7 m长,两端切口采用玻璃纤维带包封,置入试验箱内进行加速老化,老化时试样不能碰触箱壁,以防老化不均匀。参照GB/T 12706.1-2002,老化温度设定为135 ℃(±0.5 ℃)。老化结束,取出试样,在环境温度下自然冷却24 h后再进行高温绝缘失效实验。实验前将试样两端各截去10 cm,避免老化不均匀对实验结果造成影响。

(2)高温实验。 笔者选用的高温管式加热炉,炉长1 m,有效加热长度0.8 m,炉体两端封闭,正中留有直径为0.052 m的圆孔。加热炉加热温度在1 400 ℃内可任意设定,且升温速率可控。实验时,先将一根长1.4 m、管径0.044 m、壁厚0.008 m的耐热陶瓷管经两端圆孔穿过炉膛,形成电缆试样敷设通道(近似于实际工程中的暗敷环境),并使用玻璃棉将陶瓷管与圆孔之间的缝隙封严。接着沿陶瓷管内腔穿入电缆,并联接好数据采集线路,给两线芯之间施加530 V直流电压(约为380 V交变电压的脉冲峰值),预热电缆,当陶瓷管内温度接近一般动力电缆的允许工作温度(约为70 ℃)时,在15 min内将炉腔内的温度升到设定的温度,并维持恒温。图1为高温实验装置示意图。

(3)数据采集。 实验中,采用自制的绝缘电阻测试装置测量并记录电缆相线之间绝缘电阻值的变化。该装置采用直流输出,两输出端分别与电缆两线芯(火线)相联,输出电压按电缆实际传输的交变电压的1.4倍(脉冲峰值电压)设定,每隔1 s记录一次电阻值。将一只K型热电偶置入陶瓷内,测量并记录陶瓷管内(电缆外表)的温度变化;另一只热电偶通过电缆护套被切开的小口插入护套下(实验时切口采用耐高温玻璃纤维布缠实),测量电缆内部绝缘层的温度变化。温度的变化均采用每隔1 s记录1次。

(4)实验终止。 实验过程当绝缘电阻测试装置中电压表读数降低接近为零时,立即终止试验,单次实验结束。相同实验平行重复三次,结果取平均值。

(5)绝缘失效判定。 对普通动力电缆而言,当其绝缘电阻下降2个数量级时,电缆将丧失稳定输电能力,即可认为电缆失效。实际上从绝缘电阻开始出现下降,到减小2个数量级,这段时间比较短,为保守起见,笔者将电缆绝缘电阻出现下降的突变点对应的时间作为绝缘失效时间,此刻电缆内芯的温度为绝缘失效温度。

2 实验结果及讨论

2.1 YJV电缆绝缘失效温度

按照上述高温实验方法,当预热结束后,在15 min内将炉腔内的温度分别升高到400、450、500、550和600 ℃进行实验。图2~6分别给出未老化的YJV电缆在不同设定温度下,其绝缘电阻、内芯温度和陶瓷管内温度随时间的变化关系。

按照笔者确定的电缆失效判断准则,结合图2~6中电缆绝缘电阻突变点对应时间,可以确定未老化电缆在不同温度环境下其绝缘失效温度,见表2所示。

从表2中可以看出,在不同温度下电缆绝缘失效时,其内芯和外表的温度相差较小,平均值分别为217 ℃和237 ℃,且平均偏差较小,这说明对于确定组成的绝缘材料,其绝缘失效温度基本固定,与环境温度和升温速率基本无关。

2.2 ZR-YJV电缆绝缘失效温度

采用相同的实验方法,对阻燃交联聚乙烯绝缘电缆的失效温度进行实验。图7~图11给出了不同设定温度下,电缆绝缘电阻值及其内外温度随时间的变化关系。

按照同样的准则,根据图7~图11中绝缘电阻突变点对应的失效时间,可以确定ZR-YJV绝缘失效温度,见表3所示。

从表3所列实验数据可以看出,ZR-YJV电缆绝缘失效时间和失效温度随温度的变化趋势与YJV基本相同,阻燃后,其绝缘失效时电缆内外平均温度分别225 ℃和247 ℃,平均偏差不超过5%,与未阻燃的YJV电缆相比,绝缘失效温度有所上升,但上升幅度较小。这说明,阻燃不仅能够降低电缆在火灾中的热危险,也能改善电缆的绝缘性能,适当增强电缆卷入火灾时保持线路完整性的能力。

2.3 热老化对电缆绝缘失效的影响

按照本文1.1中介绍的方法,对同规格的YJV和ZR-YJV电缆试样进行不同程度地加速热老化处理,加速热老化后的试样按照同样的方法,将高温炉的温度设定为500 ℃进行高温实验。图12~图15给出了老化时间分别为5、7、9、11和15 d的YJV电缆在设定温度为500 ℃时,其绝缘电阻及内外温度随时间的变化关系。

根据图12~16中的变化曲线,采用相同的绝缘失效判断准则,可以得到不同老化程度的电缆其绝缘失效时间和失效温度,见表4所示。

从表4中,可以明显看出,热老化后,电缆的绝缘失效温度显著下降,对应的失效时间也随之缩短。500 ℃时,YJV电缆的绝缘失效温度随老化时间的变化趋势见图17所示,电缆加速老化两周后其绝缘失效温度下降超过了40 ℃。ZR-YJV老化后,其失效温度的变化趋势与YJV基本相同,在此不再赘述。

4 结 论

根据对实验结果的分析讨论,可得出如下结论:

(1)依照笔者提出的绝缘失效判断准则,在不同高温下,YJV电缆绝缘失效时其内部与外表的温度基本为常数,分别约为217 ℃和237 ℃。设定温度升高,绝缘失效时间缩短。

(2)ZR-YJV电缆绝缘失效温度内外分别约为225 ℃和247 ℃,比未阻燃的YJV有一定程度的提高,失效时间有所延长,但幅度不大。

(3)热老化能使电缆的失效温度明显下降,老化程度越大,失效温度下降越明显。

聚乙烯塑料 篇2

编号:hbsz-2012-001 订立合同双方: 订立合同双方:

甲方:湖北省*********食品有限公司

乙 方:*****************

经甲乙双方友好协商,甲方委托乙方加工食品包装卷材,并达成如下条款: 经甲乙双方友好协商,甲方委托乙方加工食品包装卷材,并达成如下条款:

第一条:名称、规格、数量 每一期产品的具体工艺规格、加工数量、由双方确认的印刷品订单为准。

第二条:产品单价及支付方式

1、产品单价:① ②

2、付款方式: 每月 30 日,甲方给乙方进行结算。

3、制版费: 甲方的每个系列印刷量达到 3 吨,其版费由乙方负担,且从 ,货款中扣除。

第三条:印刷品质量要求及验收标准: 厚度、材质、印刷质量以甲方提供的样品为准。

第四条:交货

1、乙方将印刷品送至: 费用乙方承担。

2、乙方在甲方要求时间内完成印刷任务,且交付甲方验收入库。

第五条: 法律责任: 法律责任: 甲乙双方应严格按照本合同履行相应义务。湖北省********食品有限公司,运输

1、乙方需按合同约订的材料、品质提供产品给甲方。一旦乙方接到甲方的 品质投诉后需立即组织人员将产品回收到工场返工并于两日内将合格的产品送 交甲方。

2、乙方需按合同约订的交货期完成生产并通知甲方准备接收。乙方超过合 同规定交货时间,每延迟一天应按合同金额的 *%作为违约金补偿甲方,另外赔 付甲方实际损失。第六条 第六条: 合同变更及解除 对本合同条款的任何变更、修改或增减,需经双方签署相应的书面文件,该文件应作为本合同的组成部分。第七条:纠纷处理 如甲、乙双方因履行本合同发生纠纷,应积极友好协商解决。第八条:附则 本合同如有未尽事宜,应由双方共同协商,签订补充协议。本合同经双方法定代表人(或委托代理人)签字并加盖公章后生效。本合同一式两份,甲乙双方各持一份具有同等法律效力。

甲 方:湖北省******有限公司

乙 方:***************

签约人: 约人:

签约人: 签约人:

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塑料废品里“淘金” 篇3

1995年,李辉大学毕业分配到化工厂工作,上班不到两个月就遭遇下岗,于是,自己每天骑车大街小巷地转,想找点小生意做。渐渐地他发现收废品是一个很好的行业。一是城市里的住房面积不大,有点废品都想卖;二是人们不计较卖钱多少,收来再卖到废品站利润一定很不错;三是没有风险。通过和废品店的老板唠嗑得知,从居民那里收到的废报纸每公斤1元,卖到废品站每公斤1元4角。废矿泉水瓶收来每个4分钱,卖6分钱。很多种塑料在一块儿收,一般每公斤1.6 ~ 2.0元,卖价每公斤2.8 ~ 3.2元,废品站的老板把塑料分类以后每公斤赚0.6分,有的利润更大。别人都干,我为什么不能?于是,他借了1万元,建起了废品收购站。每天能收2600 ~ 3000元的废品,除去房租和其他费用,每月净赚1000 ~ 1500元。许多需要废品的厂家和个人也都纷纷找上门来。不久,小李发现很多拉走的塑料不是直接送到工厂,而是经过初加工后才送到一些化工厂。他了解到,塑料加工的利润很大,加工塑料可以解决环境污染的问题,国家对此又有很多相关的优惠政策。这是一个很有发展前途的项目。李辉陷入了深深的思索之中……

在南方市场考察时,他发现一些塑料机器一般售价都在12000 ~ 16000元,不但贵而且不实用、很粗糙,做出的粒子或粉碎的碎片也不均匀,再加上流动资金,总投资需3万元,而成套机器成本最多也就6000元。这其中蕴藏着巨大的商机,想到自己也是学机械的,他决心开发新的机器。

经过六七年的设计改造试验,李辉终于取得了成功,如今他的机器每小时可加工500 ~ 750公斤多种软硬不同的塑料,而且还可以调试粉碎片的大小,被中小投资者看好。小李也成为一名名副其实的小富翁。他现在经营着三家小工厂,在生产销售机器的同时,还进行废旧塑料的回收和加工。(山东省济南市市中区土屋路二厂 攸文 邮码:250000 电话:0531-6828513 2128963 13606403070)

聚乙烯塑料 篇4

到目前为止, 国内外对不同种类的聚乙烯材料的老化行为已作了比较深入的研究, 对于其老化机理, 也有了一定的认识[2,3,4,5]。但是, 对于在严酷环境条件下 (如高热高湿地区) PE的抗老化性能研究目前仍鲜有报道。西沙群岛位于中国海南岛东南海域, 地处热带, 靠近赤道, 常年高温高湿, 平均气温为27.0℃, 平均相对湿度为82%RH, 且日照时间长, 月辐照总时长在150~280h之间, 这种严苛的自然环境恰好为高分子材料的老化提供了天然的加速场所。为此, 本研究在西沙群岛对聚乙烯塑料进行自然大气环境加速老化实验, 并研究了其在高温高湿环境中的老化特征及其规律。在此基础上, 运用主成分分析方法对性能数据进行处理, 最终提出在西沙环境下聚乙烯材料老化性能的综合评价指标, 这对聚乙烯材料在同纬度地区的应用和高性能聚乙烯材料的设计和开发具有重要的参考价值。

1 实验

1.1 实验样品

选用晨光化工研究院提供的中密度聚乙烯 (MDPE) 材料, 按照国家标准加工成三种试样, 即用于拉伸性能测试的拉伸试样 (GB/T 1040—92) , 用于弯曲强度测试的长方形弯曲试样 (GB/T 9431—2000及ISO 2818) , 和用于表观性能测试的色板。其中长方形条状弯曲试的具体尺寸为 (80±2) mm× (10.0±0.2) mm× (4.0±0.2) mm, 色板尺寸为70mm×50mm×3mm。

1.2 高分子老化实验方法

本实验采用直接曝晒方式, 将试样置于户外试样架, 试样与水平面倾角为45°。实验地点为西沙永兴岛, 实验日期为2007年10月至2008年10月, 实验周期为1个月、2个月、3个月、6个月、9个月、12个月, 实验结束后对试样的表观性能、力学性能以及结构变化进行测试。

1.3 高分子材料性能分析方法

1.3.1 表观性能

(1) 宏观形貌表征

聚乙烯老化后的外观检查依据GB/T 15596—1995所规定的步骤对比色板进行肉眼观察, 并用数码相机在不小于300万像素下拍摄未清洗前的照片, 并记录。

(2) 扫描电镜微观形貌表征

采用JSM 6480 LV 型X 射线扫描电子显微镜 (日本JEOL 公司) 对老化前后试样表面的微观形貌进行观察。

(3) 色差分析

色差分析使用Color Eye XTH系列分光光度计 (美国, GretagMacbeth) 参照GB/T 3979—1997和GB/T 7921—1997对经过不同周期老化的色板进行测量。每块色板在测试区范围内至少取三个不同点测量, 以三个点平均值作为最终的色差值。

(4) 光泽度

采用XGP60°镜向光泽度计 (天津信通达科技有限公司) 依据GB/T 8807—1988对老化不同周期后的色板进行光泽度测量, 并计算失光率。

(5) 硬度实验

硬度的测量参照GB9342—88所规定的步骤进行, 使用TH210邵氏D型硬度计 (北京时代之峰科技有限公司) 对每个周期的试样检测5个点, 取其平均值作为最终的硬度值。

1.3.2 力学性能

力学性能是检验塑料老化性能的重要指标, 包括弯曲强度、拉伸强度、断裂伸长率等。

(1) 拉伸实验

实验采用WDS型万能力学实验机, 其拉伸速度设定为50mm/min;预加载荷为50N, 对经不同周期老化的试样进行拉伸强度及断裂伸长率的测试。断裂伸长率按下式计算:

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式中:ε为断裂伸长率 (%) ;G0为试样原始标距 (mm) ;G为试样断裂时标线间距离 (mm) 。

(2) 弯曲实验

实验依据GB/T 9341—1988所确定的步骤进行。测试时, 统一以暴露面朝上作为受压面, 设定实验速率为5.0mm/min, 预加载荷为5N。实验记录的结果为试样所承受的弯曲负荷。弯曲强度按下式计算, 弯曲强度取三位有效数字:

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式中:σ为弯曲强度 (MPa) ;P为试样所承受的弯曲负荷 (N) ;L为跨度 (mm) ;b为试样宽度 (mm) ;h为试样厚度 (mm) 。

1.3.3 结构表征

应用红外吸收光谱分析室外自然加速老化的试样, 以获得老化对聚乙烯分子结构的影响。红外光谱分析仪器为TENSOR 27型傅里叶变换红外光谱仪。

1.4 主成分分析

由于描述聚乙烯老化性能的指标较多, 且指标之间具有一定的相关性, 因此所得的实验数据在一定程度上反映的信息有所重复。利用主成分分析可以将这一问题简化, 即通过降维找到几个综合因子来代表原来众多的变量, 使这些综合因子既能反映原来的变量信息, 而且彼此之间不相关[6]。本工作采用主成分分析法对聚乙烯在西沙自然大气环境中的老化行为进行评价, 并利用所得的老化性能综合评价值对聚乙烯材料的自然加速老化过程进行表征。

2 实验结果与讨论

2.1 MDPE表观特征

通过对不同周期的MDPE外观形貌 (见图1) 进行观察和比较, 得到其随室外曝露周期的延长外观形貌的变化规律。

(a) 原始态试样; (b) 老化1个月; (c) 老化3个月; (d) 老化6个月; (e) 老化12个月宏观形貌; (f) 老化12个月试样微观形貌 (a) original sample; (b) one month exposure; (c) three month exposure; (d) six month exposure; (e) 12 month exposure; (f) SEM photograph of surface morphology for the sample of 12 month exposure

观察图1的形貌照片可以发现, 原始试样的透明度相对较好, 可以清晰地看到试样下面衬底的网格。随室外曝晒时间的延长, 试样的透明度明显降低, 从第6个月起, 透过试样所观察到的网格变得非常模糊, 到曝晒12月后试样已基本掩盖住下面衬底的网格。由此可知, 由于试样受到光老化的作用, 结构发生了变化, 导致其透明度降低。由于透过的网格清晰程度变化与试样对光的吸收与反射有关, 可用失光度来进行量化表征, 结果如图2所示。总体看来, 随着老化时间的延长, MDPE的失光率呈台阶状上升。特别是在第1~3个月间和第6~9个月间, 失光速度明显加快。到第12个月时, MDPE光泽度下降了约73%, 仅为7.2, 基本上无光泽。

从颜色变化看, 3个月与1个月试样相比颜色变深, 6个月和12个月的试样颜色差异较大, 12个月的试样颜色明显变深, 这与图2中色差测量的结果相一致。从图中可以看出, 1~3个月和9~12月是色差变化较大的两个阶段。其原因可能是MDPE受光照影响, 从表面开始老化, 因此初期色差变化明显。随着曝晒时间的延长, 老化过程逐渐从表面深入到试样内部, 使其内部结构发生变化, 但这种变化无法用表面色差的改变来表示, 因此, 曝晒3~6月间试样表面色差变化不大。可以推测, 到第9个月时, 试样内部经过较长时间的光氧化作用, 结构的变化进一步影响到试样表观的形貌, 使其表面老化程度加剧, 因此色差发生显著变化。这可以从老化12个月后色板表面的微观形貌中 (图1 (f) ) 得到证实。图中色板表面布满了裂纹和小孔, 且裂纹顺着同一个方向排布, 这是由内部结构的交联断裂造成的表面开裂。对比色差和光泽度这两个老化特征变化, 就会发现色差的变化滞后于失光度的变化, 即从第9个月起, 其色差值再次显著增加, 而失光度从第6个月就发生了快速的增长。色差变化表现出的滞后可能是由于色差更多地反映的是试样表面层的变化, 当内部变化最终反映到表面层时就造成了时间上的滞后效应。而试样失光率反映的是光线经过试样内部的吸收、折射后所显现的反射光的变化, 因此可以较为同步地反映MDPE的整体老化程度。

另外, 根据测试结果 (图3) 可以看出MDPE材料硬度在前3个月内有比较大的上升, 随后缓慢上升直至老化12个月时硬度达到最大值。

2.2 MDPE力学性能

力学性能检测是评价高分子材料老化程度的重要方法。对于聚乙烯材料来说, 拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度是评价其耐老化性能优劣的主要特征指标。

2.2.1 拉伸强度

在万能力学实验机上对拉伸样进行测试, 获得老化不同时间后试样的拉伸强度, 为了更清晰的比较拉伸强度变化的趋势, 使用拉伸强度保留率来表示。图4中是聚乙烯塑料在西沙自然大气环境中曝晒后其拉伸强度保留率、断裂伸长率与老化时间的关系。

从图4 可知, 经历12个月的西沙室外老化后, MDPE在前六个月拉伸强度变化不大, 强度仅降低不到10%, 而在老化6个月以后至12个月期间, 拉伸强度发生显著下降, 到达12个月时拉伸强度保留率约为原始试样的一半。这与MDPE受到光加速老化后其内部结构经过缓慢量变到质变的过程有关, 因此造成了性能上的突变。

2.2.2 断裂伸长率

从图4中分析断裂伸长率的变化趋势可知, MDPE材料随室外老化时间的增加断裂伸长率从老化一开始下降趋势便十分明显, 直到老化6个月后, 下降速度变缓, 但断裂伸长率仍随老化时间延长而继续降低, MDPE在老化12个月后断裂伸长率基本降至一极限值。对照拉伸强度的变化曲线, 可以发现, 前6个月拉伸强度变化不大, 但断裂伸长率急速下降, 这说明材料经老化后相对韧性变小, 对强度性质影响不大, 但对断裂伸长率影响很大。当老化6个月后, 聚乙烯塑料韧性继续缓慢减小, 其塑性也随之降低, 造成拉伸强度显现出下降趋势。

2.2.3 弯曲实验

弯曲强度也是检测塑料老化性能的重要指标。由于老化时间相对不长, 聚乙烯材料表现出比较稳定的韧性, 受老化时间影响较小, 其弯曲强度值变化不大, 如图5所示。

2.3 MDPE红外光谱分析

据研究聚乙烯在大气中的老化主要是光氧化作用所致, 其代表性特征为羰基峰的增强。为了更清晰的对比在高温高湿环境中不同老化周期对MDPE结构的影响, 截取红外光谱中 (图6 (a) ) 羰基峰附近的红外光谱图进行比较 (图6 (b) ) 。从中可以看出, 1716cm-1附近羰基特征吸收峰强度随老化时间延长明显增大, 说明西沙室外老化过程中发生了光致氧化反应, 羰基基团增多, 且随着老化加剧, 羰基峰由1733cm-1向1716cm-1偏移, 这可能是由于氧化产物中醛类产物减少而酮类产物增多[7]。另外, 从图6 (a) 中还发现从老化第6个月起, 在1179cm-1附近出现了一个新的吸收峰, 这个峰是CH3的变形振动峰, 说明MDPE老化后内部有支链产生。由上述分析结果可以说明MDPE材料在老化过程中发生了光氧化反应, 有支链产生, 因此宏观上导致MDPE机械强度的减弱, 表现为力学性能的下降[1,2]。

2.4 MDPE老化主成分分析

主成分分析是把多个指标的内容用少数几个综合指标来表达的一种统计分析方法。在MDPE老化行为的研究中, 为了清晰简洁的描述其老化过程, 避免多个指标表征造成的相互干扰, 将前面提到的多个性能特征数据进行主成分分析, 寻求综合因子进行来评价MDPE在西沙的老化行为[8,9]。

根据主成分分析方法[6], 从被测的MDPE六个性能指标中最终提取出两个主成分, 这两个主成分可以概括所有性能信息的92%以上。这两个主成分可以用所测的六种性能的线性组合来表示, 如式 (3) , (4) 所示, 其中X1—色差, X2—光泽, X3—硬度, X4—拉伸强度, X5—断裂伸长率, X6—弯曲强度。

Y1=0.381283X1-0.44404X2+0.440188X3-0.42138X4-0.4405X5-0.303451X6 (3)

Y2=-0.53593X1-0.09436X2-0.25324X3-0.4038X4-0.0334X5+0.79812X6 (4)

式中Xi (i=1…6) 为标准化后的数值。

以特征值λi的贡献率为权数, 计算每个样本的综合评价值, 将式 (3) 和式 (4) 代入式 (5) , 可得到每个样本 (即每个周期) 综合评价值的表达式。

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若以Z为纵坐标, 曝晒时间t为横坐标, 即可绘制聚乙烯在西沙自然环境中随曝晒时间延长而变化的老化曲线, 如图7所示。从图中可以看出, 总体来说聚乙烯的老化综合评价值Z随时间延长而增大, 据此对照前述各项性能分析结果可知, Z值愈大, 材料老化加剧, 同时发现在不同时间段MDPE表现出不同的老化速度。在老化初期 (1~3个月) Z值增加较快, 说明在自然曝晒开始后聚乙烯老化进程较快;3~6个月过程中, Z值相对稳定;6~9个月间, Z值迅速增加, 老化加速;9个月后, Z值增加趋势平缓。参照前面提到的各项性能指标变化规律, 可以看出不同性能的变化趋势略有不同, 这是由于随老化时间的增加, 指标之间存在一个滞后效应。Z值较好的综合各个指标的共性, 比如在第1~3个月和6~9个月, 几乎所有指标的变化速度都较快。因此, 从整体上来看西沙地区MDPE的老化行为与时间并不是一个线性增加的关系, 而是一个渐进的新陈代谢过程。这种变化的原因有二, 一是太阳紫外线都是由外部转入, 所以材料老化从表层开始, 朝阳面先于蔽荫面, 逐渐遍及整个材料;二是太阳辐射的紫外线的能量与西沙地区一日中的时间、季节以及地区的大气状况等因素有很大关系。比如曝晒的第6个月开始, 西沙地区进入一年中的雨季, 同时光照时数和辐射强度都达到一年中的最大值, 因此光的化学分解作用将随照射强度和时间的增加而增大, 这在很大程度上解释了第6~9个月间Z值的快速增加。

3 结论

(1) 在西沙自然大气环境中曝晒一年后发现, 随曝晒时间增加MDPE塑料不仅表面色差增加, 光泽度减小, 而且表现出拉伸强度、断裂伸长率下降和硬度增加的趋势, 但弯曲强度变化不大。

(2) 红外吸收光谱分析结果表明, MDPE材料自然大气环境中老化的主要原因是由于光氧化引起的羰基增加和支链生成造成的。

(3) 采用主成分分析技术可以综合评价MDPE的老化性能, 其综合评价值Z的变化可以反映MDPE的老化过程和速度, 与实测结果具有很好的一致性, 即MDPE的老化行为是一个非线性的渐进过程。

摘要:在西沙大气环境中对中密度聚乙烯 (MDPE) 进行一年的曝晒实验, 以研究其在极端气候环境下的老化特征及规律。运用扫描电镜、分光光度计、拉伸实验等手段对老化前后MDPE的表观性能及力学性能进行表征, 并用红外吸收光谱对其结构变化进行分析。运用主成分分析方法进行数据处理, 并提出在西沙环境下聚乙烯材料老化性能的综合评价指标。结果表明, 在西沙大气环境中, 随曝晒时间增加, MDPE表面色差增加, 硬度增加, 光泽度减小, 同时拉伸强度、断裂伸长率保留率下降。MDPE老化评价指标Z较好的综合了各个指标的共性, 从整体上看西沙地区MDPE的老化行为与时间呈阶梯状增长趋势。

关键词:聚乙烯,光老化,西沙环境,羰基,主成分分析

参考文献

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[8]ZHAO Q L, LI X G, GAO J, et al.Degradation evaluation ofethylene-propylene-diene monomer (EPDM) rubber in artificialweathering environment by principal component analysis[J].Ma-terials Letter, 2009, 63 (1) :116-117.

聚乙烯塑料 篇5

由于塑料袋大都是用不可再生降解材料生产的,塑料结构稳定,不易被天然微生物菌降解,在自然环境中长期不分离。对土地有极大的危害,会改变土地的酸碱度,严重污染土壤,影响农作物吸收养分和水分,导致农业减产,影响土地的可持续利用。而焚烧所产生的有害烟尘和有毒气体,同样也会造成对大气环境造成污染。因此现在塑料袋已成为了20世纪人类“最糟糕的发明”。

塑料袋回收价值较低,在自然环境中长期不分离。这就意味着废塑料垃圾如不加以回收,将在环境中变成污染物永久存在并不断累积,会对环境造成极大危害。

对动物生存构成威胁。

抛弃在陆地上或水体中的废塑料制品,被动物当作食物吞入,导致动物死亡。这样的事在动物园、牧区、农村、海洋中屡见不鲜。

影响农业发展。

废塑料制品混在土壤中不断累积,会影响农作物吸收养分和水分,导致农作物减产。

对土地有危害。

废塑料随垃圾填埋不仅会占用大量土地,而且被占用的土地长期得不到恢复,影响土地的可持续利用。进入生活垃圾中的废塑料制品如果将其填埋,2的时间不降解。对土地有极大的危害。

高温则分解出毒害物质。

当甘蔗“变成”塑料 篇6

2012年开始,细心的巴西消费者发现两款乳品饮料Ninho和Molico的塑料开盖上,比以往多了一片凹凸的叶片图案。看上去,这只是一个小小的外观变化,但如果追溯这个图案所代表的含义,你将会在巴西最大的石化公司Braskem经营的工厂里,看到上万吨的甘蔗经过清洗、切割和压榨,进入发酵与蒸馏环节制得乙醇,然后被转化为乙烯,接着又进一步经聚合反应成为聚乙烯塑料—也就是这种带有叶片图案的塑料盖的材料来源。

这种由“绿色塑料”制成的开盖来自包装供应商利乐公司,2011年7月开始被正式使用在雀巢巴西公司的两款利乐砖包装上。区别于普通塑料用石油产品作为聚乙烯的来源,用植物制成的塑料是一种低碳的绿色产品—由于采用了甘蔗这一可再生的生物原料,这一工艺的开发将有利于减少温室气体排放。并且,种植甘蔗本身也能够吸收大气中的大量二氧化碳。

选用甘蔗来制成塑料盖,利乐公司所做的其实是推动一项在多年前已经成熟的技术实现真正的商业实践。

利用甘蔗发酵提取乙醇的技术由来已久,千百年来一直是人类获取乙醇的重要途径之一。约在1920年代,乙醇转换成乙烯的脱水过程被人们掌握,并在第二次世界大战期间得到广泛应用。到1960年代,利用乙烯聚合来取得聚乙烯的技术日臻成熟,只是当时以石油为原料更加经济合理。

换句话说,在甘蔗变为塑料的技术上,唯一真正新颖的是规模。1980年代,巴西最大的石化公司Braskem将这项技术应用于PVC的生产,并于2007年投入试生产,年产量约为12万吨。2011年,利乐将这种绿色塑料成功应用到利乐的产品中,使之成为了全球首款采用植物合成塑料开盖的包装。与此同时,利乐与Braskem公司签署了3年的合作协议,从2011年开始Braskem每年向利乐供应5000吨以甘蔗提取物为原料的高密度聚乙烯(HDPE),相当于利乐对高密度聚乙烯需求量的14%。

环境效率是利乐公司的四大核心战略之一。因为只有开发和采用更多可再生资源作为原料的产品,才能满足为液态食品提供包装技术解决方案的需求。目前,利乐公司的包装产品线可再生原材料平均使用率已达到75%左右。利乐包装的核心原材料纸板,主要来源于可再生的木纤维,利乐对其的要求是来自经过FSC(森林管理委员会)认证的管理良好、负责任经营的森林。

为开发出100%可再生原材料的包装,对于另一主要原材料—来源于石油的塑料,利乐公司多年来一直在为之寻找更为绿色的替代材料。2002年,利乐公司正式开启了绿色塑料的试点项目。一直到2009年,利乐决定与Braskem合作,支持其开发以甘蔗为原料的规模化绿色塑料生产。据利乐全球环保总监马里奥·阿伯鲁(Mario Abreu)介绍,包括环保、研发、供应链、市场、销售等在内的多个部门和团队都参与到了“替代材料”的项目里,使得项目的成功实施在整个公司层面获得了保证。

大部分新型材料使用初期,都会伴随着成本上涨,利乐的“甘蔗塑料”产品也不例外。因此,在论证替代材料的可行性时,利乐公司综合考虑了许多方面的因素,除了评估新材料的碳足迹、可回收性及综合环境影响外,这种新材料本身的市场供给、需求以及项目成本也成为极为重要的影响因素。

“理论上说还有其他的生物质可以用于生产绿色塑料,但以甘蔗为原料的乙醇生产技术在巴西十分成熟,并已有规模化的商业生产,能够保证充足、稳定的供给,因此利乐选择了这种技术。”马里奥·阿伯鲁告诉《第一财经周刊》。

包括废糖蜜和甜菜等在内的多种高糖农作物都可以制成生物基塑料。但如果在巴西,用蔗糖来代替石化产品制作塑料的确能对公司产生更多吸引力。重要原因之一便是巴西政府长期以来一直在支持甘蔗乙醇的生 产。

2011年,甘蔗的短缺曾一度导致乙醇价格上涨,使得巴西政府在2012年第一季度追加了约合3.4亿美元的经费来扩大甘蔗种植生产。巴西甘蔗贸易行业负责人表示,今年糖厂和甘蔗种植户将补种多达150万公顷甘蔗,考虑到甘蔗乙醇市场的稳定需求,政府可能会在未来向那些自行补贴资金投资甘蔗生产的种植户发放特殊的信用额度补贴,以进一步促进种植发展。国际糖业组织(ISO)的数据显示,作为全球第一大食糖生产国,估计巴西甘蔗产量年增长率将达到3%,到2020年时达到8.46亿吨。

对生物塑料抱有期待的并非只有利乐。最近,陶氏化学公司也宣布计划在巴西建一座工厂,用于从植物中提取聚合物,即把乙醇转换为聚乙烯这种世界上使用最广泛的塑料生产方式。其实,陶氏公司与嘉吉公司(Cargill)曾在十年前就开始合作生产植物为原料的塑料,当时它们选择了使用玉米这种农作物。但是由于生物塑料市场还未起步,陶氏在2005年还是选择退出了那家合资企业。

对利乐而言,目前用蔗糖制造塑料还不能达到和用石油制造一样的成本。

据利乐全球环保总监马里奥·阿伯鲁表示,目前利乐所采用的甘蔗制成的绿色塑料,其市场价格高于普通聚乙烯。但从长远来看,随着新材料的不断推广与普及,其市场竞争力将不断提升,“同时考虑到资源枯竭、环境保护等因素导致的石化原料价格上涨,这种成本差异亦会逐渐缩小。”

目前,利乐的这种“绿色塑料”主要用于生产开盖和封口。利乐计划在下一阶段将其推广到包装的其他塑料部件上,扩大可再生材料在产品中的使用比例,推动公司最终实现“包装完全使用可再生原材料”的目 标。

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聚乙烯塑料 篇7

自然界中具有智能化的材料很少, 只有通过对材料结构进行特殊的设计, 才能得到具有智能化的材料, 除智能化合金、智能化陶瓷外, 智能化塑料就是其中之一。目前已开发的智能化塑料主要有形状记忆塑料和压电塑料两种。

2011年, 美、日科学家就提出了将智能化塑料作为新兴的高分子材料这一概念, 指其能够感知和接受外部环境的信息如声、光、电、磁、酸碱度、温度、力等, 并可根据环境变化自动改变自身形态。

2011年4月, 美国科学家首次发明了一种在光的作用下可自行修复的智能塑料。专家称这种神奇的材料不但能延长塑料的寿命, 还能提高以塑料为原料的产品的持久性, 如常见的家居用品袋子、储物箱、内胎, 甚至是十分昂贵的医疗设备。

同年6月, 在奥地利林茨电子艺术中心, 举行了第一届国际智能塑料会议。来自法国、德国、瑞士、荷兰和奥地利的50家公司参加了这次会议。专家们大胆地提出要将塑料与电子相结合的想法, 例如设计不需要开关和按钮的仪表盘, 具有灵活性的太阳能电池, 或是将医疗诊断系统与塑料技术相结合。

专家们预言塑料智能化极有可能将这些梦想成为现实, 并称塑料科技与机电一体化设计相结合, 不仅能促进新产品的开发和创新, 同时还拥有巨大的市场潜能。

英国斯特拉思克莱德大学教授安德鲁·米尔斯也于同年研发出一款能辨认食物是否过期、食物新鲜程度的智能塑料袋。米尔斯在接受英国《每日邮报》采访时表示, 如果肉、鱼和蔬菜等食物超过保质期或放置冰箱外过长时间, 这种智能塑料包装袋就会改变颜色, 提醒人们把密封的食物储存在冰箱中。米尔斯表示这一项目着重于将研究理念变成商业产品, 并希望它能直接地对肉类和海鲜工业产生积极影响。

聚乙烯塑料管材哑铃制样方法分析 篇8

关键词:聚乙烯管材,断裂伸长率,制样方法

0前言

聚乙烯 (简称PE) 是乙烯经聚合制得的一种结晶热塑性树脂。聚乙烯是结构最简单的高分子, 也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的-CH2-单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯 (CH2=CH2) 发生加成聚合反应而成的。由于聚乙烯无臭、无毒, 手感似蜡, 具有优良的耐低温性能, 化学稳定性好, 能耐大多数酸碱的侵蚀、常温下不溶于一般溶剂, 吸水性小, 电绝缘性优良, 用途十分广泛。随着石油化工的发展, 聚乙烯生产得到迅速发展, 产量约占塑料总产量的1/4。相关产品发展至今已有60年左右历史, 全球聚乙烯产量居五大泛用树脂之首。聚乙烯材料的应用非常广阔, 管材领域只是聚乙烯应用领域中的一个重要方面。聚乙烯塑料管材主要分高密度聚乙烯 (HDPE) 和低密度聚乙烯 (LDPE) 两大类。高密度聚乙烯材料 (HDPE) 由于具有较好的抗压性能, 所以广泛应用于压力管领域, 本文所讨论的聚乙烯塑料管材 (见图1) 是由高密度聚乙烯材料经过挤塑工艺制造而成, 现在广泛用作输水输气管道。

聚乙烯管材在工程应用之前, 按照国家及省市建设行政主管部门的要求, 需抽样并送到有检测资质的检验机构进行复检, 经检验合格后方可投入使用。目前, 我国检验给水用聚乙烯管材的依据是产品标准GB/T13663-2000《给水用聚乙烯 (PE) 管材》, 断裂伸长率是产品标准中一项重要的技术指标, 指管材的哑铃试件在拉伸试验过程中, 拉断时有效标线部分长度增加量与初始有效标线部分长度的百分比, 它是衡量管材韧性 (弹性) 的指标。

1 问题的提出

在产品标准GB/T13663-2000中规定, 断裂伸长率的检验引用的是方法标准GB/T8804.2-2003《热塑性塑料管材拉伸性能测定 (第二部分) :硬聚氯乙烯 (PVC-U) 、氯化聚氯乙烯 (PVC-C) 和高抗冲聚氯乙烯 (PVC-HI) 管材》, 该方法标准的适用范围是各种用途的硬聚氯乙烯 (PVC-U) 、氯化聚氯乙烯 (PVC-C) 和高抗冲聚氯乙烯 (PVC-HI) 管材, 笔者认为产品标准引用的方法标准的正确性有待商榷, 而另外一项方法标准GB/T8804.3-2003《热塑性塑料管材拉伸性能测定 (第三部分) :聚烯烃管材》的适用范围是各种用途的聚烯烃, 笔者认为引用此标准更合适。

影响断裂伸长率检验结果的因素有很多, 除了材料本身的质量之外, 在检验的环节中, 制样方法、状态调节温度、加载的速率都会影响到检验的最终结果。本文将讨论制样方法的不同对检测结果的影响。哑铃试样的制样方法有两种, 冲裁制样和机械加工制样, 在方法标准GB/T8804.1-2003《热塑性塑料管材拉伸性能测定 (第1部分) :试验方法总则》中对两种制样方法做了要求, 要求冲裁制样的裁刀除应满足试样要求的外形外, 还要求裁刀没有刻痕, 刀口干净。对机械加工制样的要求是需采用铣削, 铣削时应尽量避免试件发热, 避免出现如裂痕、刮伤及其他使试样表面品质降低的可见缺陷。GB/T8804.2和GB/T8804.3中规定, 试样在壁厚不大于12 mm时两种制样方法均可, 在壁厚大于12 mm时, 要求采用机械制样。那么, 在检验壁厚不大于12 mm的聚乙烯管材时, 究竟应该选择冲裁制样还是机械加工制样呢?

2 试验及问题的分析

笔者从三个批次公称直径为63 mm、公称壁厚为3.6mm的聚乙烯管材中各抽取了一根管材做对比试验, 在同一根管材上分别用机械制样和冲裁制样制取试样, 其他的状态调节和加荷速率均一致。冲裁刀具和机械制样机分别见图2~3。

冲裁刀具为新购置的刀具, 外形尺寸和外观质量满足规范要求。机械制样机采用国内塑料管材哑铃制样的通用制样机。在制样过程中, 按照标准要求, 所制得的试样无肉眼可见缺陷。经万能试验机进行断裂伸长率试验后, 其试验结果见表1。

根据聚乙烯的产品标准要求, 断裂伸长率的要求是不小于350%, 从上表可以看出, 在三组试验中, 采用机械制样的方法中, 只有第3组的结果和冲裁制样的结果接近, 其余的两组的数据偏差很大。第1组出现2个异常值, 第2组的3个值均为异常值, 为此, 按照标准要求, 对出现异常值的试件取双倍的试样补做了试验, 试验结果见表2。

从表2看出, 虽然经过再次的双倍取样补做试验, 但是仍然存在异常值的现象。仔细观察和分析断裂处的情形, 笔者发现, 试件在拉伸过程中, 断裂处发生脆性变形从而使试件快速的断裂。机械加工后的试件, 表面光滑, 无肉眼可见的缺陷, 并不代表试件无结构性的缺陷 (如:裂纹, 杂质, 空洞、气泡和表面划痕) , 尤其是表面的划痕, 在用靠模在铣削刀上铣削时, 虽然试件的表面看似很光滑, 但是无可避免的会形成一些细小的划痕, 从而使试件表面呈现极其细微的凹凸面, 在外力拉伸作用下, 凹面产生的局部应力集中导致试件过早产生塑性变形并发展为脆性断裂, 从而影响了试件断裂伸长率的最终结果。

3 总结

1) 聚乙烯管材的产品标准中引用的方法标准, 笔者建议修订为GB/T8804.3。

2) 通过上述的比对试验和后期检验工作中的数据表明, 在壁厚不大于12 mm的聚乙烯管材中, 应优先选用冲裁制样方法。在实验室之间的比对和仲裁试验中, 冲裁制样的检验结果具有更好的可比性。

3) 壁厚大于12 mm的管材, 规范要求使用机械制样方法, 笔者认为, 厚度的增加使试件在铣削时更不利于热量的散失, 对试件的表面缺陷影响更大。要是能够对裁刀进行改进, 提高裁刀刀口刚度, 使之在厚度达到12 mm的情况下也可以采用冲裁方法一次性制样, 将减少检测结果的误差并减少反复双倍复测的费时费力现象。

4) 国家标准的颁布实施面对全国范围, 不同地区有不同的具体情况, 标准有时候并未把所有情况都考虑在内, 在日常工作中, 在标准未作出具体规定的地方 (如制样方法的选取) , 在保证检验数据的真实、科学、有效的情况下, 应根据具体情况选择更科学的方式, 对此编制该检验工作相关的作业指导书, 从而规范和提高我们的工作质量。

参考文献

[1]GB/T8804.1-2003热塑性塑料管材拉伸性能测定 (第一部分) :试验方法总则[S].

[2]GB/T8804.2-2003热塑性塑料管材拉伸性能测定 (第二部分) :硬聚氯乙烯 (PVC-U) 、氯化聚氯乙烯 (PVC-C) 和高抗冲聚氯乙烯 (PVC-HI) 管材[S].

[3]GB/T8804.3-2003热塑性塑料管材拉伸性能测定第三部分聚烯烃管材[S].

聚乙烯塑料 篇9

关键词:钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管,电热熔管件,焊接,优点

广州某乳胶厂项目,首期工程占地面积3万多平方米。由我公司负责施工的有蒸汽管道、不锈钢乳胶管道、中水处理管道、消防管道等多种工艺管道,室外埋地管道多,其中中水系统和消防系统的室外管道采用新型材料钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管,数量达6 000多米,下面就介绍该管材的安装工艺。

1 连接原理

钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管是以缠绕在管材中分布的高强度钢丝为增强骨架,其内外层以高密度聚乙烯为基体,并通过热熔胶复合经连续挤出成型的新型环保管材。钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管的连接采用电热熔连接和法兰连接两种方式(见图1,图2)。电热熔连接是将复合管承插到电热熔管件中,对预埋在管件内表面的电热丝通电使其发热。先使管件内表面熔化而产生熔体,熔体膨胀并充满管材管件的间隙,直至管材外表面也产生熔体,两种互相熔融在一起,冷却成型后,管材与管件紧密连接为一体。

2 施工准备

2.1 材料准备

钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管、各种管件、无水酒精、标识笔、棉纱或毛巾、钢绞线或钢丝、砂纸磨头、垫木等。

2.2 机具准备

手提切割机、万用表、榔锤、刮刀、打磨机、水桶、6 mm2电缆线(3芯以上),手动葫芦垫木等。

2.3 作业条件

管道已进行到安装阶段;按设计和技术规范要求等已向施工班组交底;班组已领料和搬运机具到现场。

3 施工工艺

3.1 工艺流程

备料→刮削氧化层→清洁焊接面→标记承插深度→检测管件线圈→装配管件→检查配合→固定接线处→管件编号→焊接→冷却→局部回填(支架安装固定)→试压验收→整体回填竣工。

3.2 安装工艺

1)根据施工图要求和产品技术标准要求核对到场的管件、管材的数量规格,并对所有材料进行安装前的检测。

2)施工作业人员将管材沿安装路线首尾衔接摆放,管材抬放时严禁抛、甩、拖、拽等野蛮施工行为,以免损伤管材。

3)用刮刀将管材焊接面的表皮刮削干净,一般刮削深度为0.2 mm~0.5 mm,如果管材管件在装配时太紧不易承插时,可适当增加刮削量;用砂纸磨头将管件内表面焊接区打磨一遍,打磨深度以不伤及铜线圈为宜。

4)根据管件承插长度要求用标识笔标记好管材上的承插深度标识线,用毛巾清洗焊接表面的灰尘或杂物,用95%以上的酒精洗一遍管材管件焊接面(以防焊接表面附有有机污渍)。

5)装配管件前用万用表检测管件的铜线圈是否通路,如果铜线圈通路情况正常则将管材装入电熔管件适当深度,用榔锤均匀敲击电熔四周,直到管件边缘与承插深度标识线重合为止,禁止敲击接线柱位置。

6)检查管材管件的配合间隙是否均匀,单边最大配合间隙小于1 mm为宜。

7)管线装配好之后,固定接头位置,有直通和大小头要求管件两侧的管材同轴,三通和弯头要求各连接口的管材同面,有扶正器的须用扶正器固定,无扶正器的须用临时支架或支墩固定保护接头,以保证焊接管件时接头上不受任何外力因素的影响。

8)检查电源电压和电源连接电缆是否符合焊机正常工作要求,符合则将焊机接上,并插好焊接插头,根据管件焊接参数将焊机的参数调节校正。

9)在确认以上各环节正确无误之后,启动焊机进行焊接,并随时监测焊接过程中的参数显示是否正常。

10)安装管线全部冷却后,埋地管道应进行局部回填(管件连接处暂不回填),超地面安装管线应进行支架固定检查,然后进行液压实验。液压实验要求按施工设计图纸说明执行,如果图纸无说明的按照该管材配套的技术规程要求执行,强度实验1.5倍工作压力,严密性1.15倍工作压力。试压合格后,对埋地管道进行整体回填夯实。

4 施工重点难点

4.1 管材切割

根据所需管道尺寸断管,管道切割应采用专用割刀或切管工具,切割断面应平整、光滑、无毛刺、清洁,且应垂直于管轴线。断管后要用专用刀具把断面处产生的毛刺去除干净,以免影响电熔接效果。

4.2 电热熔连接

4.2.1 热熔前的准备

1)检查管材及管件的外观。在贮运过程中有明显损坏的管材与管件和电热丝有明显划痕、压伤的管件不应使用;2)检查管材与管件的配合公差。管材插入管件后,单边的缝隙不应超过2 mm。因管材的不圆度使管端不能自由插入管件时,应使用机具对管口进行校正,但不能使用重锤锤击;3)检查管材与管件的结合面,必须清洁、干燥、无油;4)检查焊机电源电压。电源电压应符合(1±10%)×220 V或(1±10%)×380 V的要求;5)应注意管件标识规定的焊接参数所对应厂家的焊机型号,当使用不同厂家生产的焊机时,焊接参数应按规定调整。

4.2.2 电热熔连接

1)熔接前在管端做好插入深度的记号,并必须对管材外表面用锐器进行刮削,刮削厚度为0.1 mm~0.2 mm,刮削长度大于管件承口深度;管件内表面必须清洁,被油品或化学物品污染的管件不能使用;检查内置电热丝之间的间距是否均匀一致,并用万用表测量电热丝是否导通,电热丝有损伤的管件不能使用。2)管道与管件连接时务必将管道插入管件的根部,并使管道与管件处在同一轴线上。接头电热熔接参数已用标识笔明示在管件上,熔接参数是按环境气温为20 ℃时确定的,当环境气温不同时,熔接参数可酌情增减。3)接头在熔接前应将管道固定牢固,在熔接和冷却过程中,必须防止管道移位和受外力的扰动;如管件上作用有自重以外的其他荷载时,则必须对该管件做好支撑。接头的冷却固化时间要充分,以管件表面温度冷却至环境气温时为好。

5 工艺优点

快速:钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管的安装无需开牙吐丝、焊接,管件安装无方向性,连接时只要对接管件即可,安装速度比传统的管件快速。埋地安装时,可有效承受由于沉降、滑移、车辆等造成的突发性冲击载荷,不需做混凝土管道基础,施工快捷,节省安装费用。

铺设安装方便:钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管安装时只需配备专用焊机及小工具,相比传统的丝扣及焊接接法,显得更方便。

密封性好:采用电热熔接法,使管材与管件材质熔为一体,确保管接头不泄漏。对地下运动和端载荷的有效抵抗能力强;聚乙烯的应力松弛可有效地通过形变而消耗应力,具有足够的端载荷抵抗能力,安装时一般不必进行费用昂贵的锚定。

隔振:良好的快速裂纹扩展(RCP)和慢速裂纹增长(SCG)传递抵抗能力。柔韧性好,可抗地震。

6 结语

本文结合对钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管的室外埋地施工实际,通过介绍钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管的特性及安装工艺,论述了在安装时应注意的问题和应达到的工艺要求,从而为今后的施工及对这种新材料的广泛推广应用提供一定的参考作用。

参考文献

聚乙烯塑料 篇10

能够得到实际应用的相变材料种类不多,其中改性高分子是具有发展前景的一类固态相变材料[2,3]。姜勇等[4,5,6]采用化学改性方法,将低熔点物质(聚乙烯醇,PEG)接枝到骨架材料(二乙酸纤维素)上,产物既具有固-固相变材料的性质,又克服了物理共混法制备的相变材料[7]经多次使用后易发生相变材料与载体的剥离、渗漏以及宏观相分离等现象,同时制得的相变材料还具有较高的相变焓和较好的稳定性。本工作在此基础上,将不同相对分子质量的PEG接枝到氯化聚乙烯(CPE)上,制备了新型固-固相变材料,并对其储能特性进行了研究。

1 实验部分

1.1 原材料

PEG:相对分子质量分别为6 000,10 000,日本Sanyo公司生产,广州化学试剂玻璃仪器批发部分装。CPE:氯化度为65%,浙江奉化裕隆化工厂生产。金属钠:中国医药集团上海化学试剂公司生产。甲苯:天津市津沽工商实业公司生产。

1.2 试样制备

将20g PEG与50mL甲苯加入到三颈瓶中,在氮气保护下加热至115℃,然后加入0.2g金属钠,反应20h后溶液变为深褐色,即得醇钠溶液[5]。在本实验条件下,PEG 6000/CPE的相变焓比PEG 10000/CPE的高,这是由于:(1)CPE中的氯原子直接连在聚乙烯主链上,且氯化度很高(约65%);(2)PEG 6000链段相对较短,其端基的醇钠易与CPE反应;(3)PEG 10000链段较长,在空间位阻作用下,比PEG 6000更难接枝在CPE骨架上。所以,接枝PEG 6000后所得相变材料的结晶度及相变焓要高于接枝PEG 10000的相变材料。

2.3 相变材料的热稳定性

由图3可知,CPE,PEG 6000/CPE,PEG 10000/CPE热失重的起始温度分别为306,338,351℃;失重速率达到最大值时的温度分别为330,389,391℃。由此可见,制备的相变材料比CPE有更好的热稳定性,且PEG相对分子质量高的材料热稳定性好。

3 结论

a. PEG 6000/CPE的相变焓要高于PEG 10000/CPE的相变焓,分别为119.3,103.7J/g,相变温度分别为61.8,62.4℃。

b.CPE,PEG 6000/CPE,PEG 10000/CPE热失重的起始温度依次为306,338,351℃;热失重速率达到最大值时的温度分别为330,389,391℃。

参考文献

[1]原小平,丁恩勇.纳米纤维素/聚乙二醇固-固相变材料的制备及其储能性能的研究[J].林产化学与工业,2007,27(2):67-70.

[2]丁恩勇,原小平.一种纳米纤维素固-固相变材料及其制备方法:中国,200510035527.9[P].2005-12-21.

[3]丁恩勇,臧亚南.具有网状与梳状混合结构的高分子固-固相变材料及其制备方法:中国,200410051663.2[P].2005-05-18.

[4]姜勇,丁恩勇.化学改性纤维素固态相变材料的热性能研究[J].纤维素科学与技术,2000,8(3):8-14.

[5]姜勇,丁恩勇,黎国康.梳状固-固相变材料及其制法:中国,99117105.5[P].2000-03-15.

[6]姜勇,丁恩勇,黎国康.网状固-固相变材料及其制法:中国,99117071.7[P].2000-03-15.

大师的塑料椅 篇11

没有哪种材质可以像塑料一样如此随心所欲地实现创意,也鲜有品牌可以给予设计师如此天马行空的创作自由,Kartell结合了两者。今年意大利塑料椅大:FKartell迎来品牌成立60周年,本届米兰设计周中不但展出了一系列名师设计的新品,更是对过去60年历程的一个总结。随处可见的塑料椅经由大师之手,在将缤纷的色彩、圆润可爱的造型和廉价的材质带入了高级家居领域和博物馆的同时,亦未丧失信念和童趣。以新鲜灵感碰撞乐活的心态,加上一丝不苟的设计品质,Kartell吸引了一代又一代的设计大师为其创作:Ron Arad、同一幅幅连环漫画,不仅更好地展示了作品的概念,也为观展带来更多的趣味。和Kartell合作多年的Philippe Starck设计的Masters Chair,更是戏剧性地被两个“太空人”带到会场。这把充满未来感的椅子,其灵感来自于三位设计大师的三件经典之作:Arne Jacobsen的椅子Series7、Eero Saarinen的Tulip扶椅和CharlesEames的作品Eiffel。

Masters chair撷取出三件作品中最具有标志性的边缘线,将它们结合组成了一件新的注塑作品,椅背线条蜿蜒交叉,又巧妙Antonio Cltterio、MIchele De Lucchi、Ferruccio Laviani、Piero Lissoni、Vico Magistretti、Enzo Mari、AlbertoMeda、Paolo Rizzatto和PhilippeStarck等等,Kartell如同他们的后花园和试验田,无论厚积薄发还是妙手偶得,每年的新作展都会在国际家居界引领一阵彩色的旋风。难怪Philippe Starck说,时代不是生而繁盛,我们是站在大师的肩膀上做设计。

米兰设计周上的Kartell 60周年庆典以独特的展场设计讲述着品牌的历史和新作,结合新品而特别布置的场景和图像如形成Philippe Starck标志性的牛角造型,隐隐透露着大师的痕迹。温故而知新,是在对过去的辉煌致敬,同时也是在酝酿崭新的开始。经典之作在新的时代依然会给人们带来影响与感悟,就像人们一直在做的:回顾过去,专注现在,展望未来。

神奇的导电塑料 篇12

1 塑料电池

鉴于这种塑料能够导电, 人们用导电塑料制成了塑料电池, 其工作原理很像海绵吸水、放水。它在放电时, 电极排斥电子;在充电时, 电极又吸附电子, 就这样循环往复。在这个过程中, 电极不会与“溶液”发生任何化学反应而溶解, 因此充、放电所需要的时间短, 电池的使用寿命长。虽然它体积与质量都很小, 大小与硬币相差无几, 却可以提供常规铅蓄电池10倍以上的电力, 并且还可以多次重复充电, 充电次数高达1 000次以上, 而且充电时间也明显的缩短了。

塑料电池形状多样, 可以制成薄板装在汽车的车顶或车门夹层里。在汽车的发动机位置只需装一台高效的电动机, 用这种电池作汽车的动力, 可大大提高其行驶速度和爬坡性能;把它编制在衣服衬里中, 能产生热量, 来代替羽绒衣, 可以达到防寒的目的;用它做成房间的墙板, 能自动调节室温;如果作为电子计算机的辅助电源, 则具有较长的工作寿命。因为塑料电池是密封的, 不会释放有害的化学物质和气体, 因此它无公害, 更有利于环境保护。

导电塑料电池, 在移动电话市场中份额也在不断地扩大。根据导电塑料的原理, 开发出了应用于汽车音响中的新型显示器, 其画面切换速度比液晶提高了近1 000倍, 因此非常清晰。导电塑料还可以应用到电脑保护屏、移动电话、迷你电视显示屏中。

2 消除静电

导电塑料在显示器中能使自己变色;在抗电磁波干扰装置里, 它又具有吸收电磁辐射的本领;它还能对付电子、化工、精密仪器等行业的静电。计算机和电子设备机房要求进行静电防护, 新型飞机上的电子器件要求防电磁干扰, 树脂复合材料机身、机翼要求防雷, 所以这些都可以利用导电塑料薄膜屏蔽予以解决。此外, 日本科学家还研制出一种含有碳铝合金型导电纤维和导电塑料的地板材料, 可搬移、组装, 也可浇注、粘接。装上这种地板, 人体上的静电会跑到地下, 不会给人和机器带来危险。

3 机器人部件

导电塑料还可以作为机器人的人工肌肉, 当用电化学方法对某些导电塑料掺杂和不掺杂时, 其体积就能发生膨胀和收缩, 使机器人的四肢进行必要的运动。

4 制作导电器件

导电塑料可制成一系列导电塑料器件, 其中包括晶体管及高效太阳能电池。它的导电性能跨越了绝缘体———半导体———导体三种状态, 因此应用前景非常广阔。目前的太阳能电池是由硅和其他半导体材料制成, 不仅成本高, 效率还很低下, 若改用导电塑料薄膜, 则可以采用压制薄膜切割法, 生产出大量廉价的高效太阳能电池。

5“智能”窗户

导电塑料薄膜有一种特殊性能, 即通过电化学或物理方法可使它从透明变成不透明。高级小汽车采用带有这种导电塑料薄膜的窗玻璃, 可以自动挡住强烈照射的阳光。

6 其他多种应用

利用导电塑料代替在电路中具有蓄电作用的液体电容器电解质, 可使电路的电阻降低到百分之一以下, 这样既可以节电, 又可适应电信号的迅速变化。导电塑料在实现个人电脑小型化和高速化方面需求量正在迅速扩大。

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