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聚乙烯防腐层猜中炭黑的选择及散布测试要领

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聚乙烯防腐层猜中炭黑的选择及散布测试要领

公布日期:2018-06-04 作者: 点击:

聚乙烯防腐层猜中炭黑的选择及散布测试要领

1概述  

我国自然气、火油输配体系管线防腐,都市市政配置供水、供气、热力管道防腐,水电体系种种管线、油罐、桥梁等防腐异景生长迅猛,实践也证明,聚乙烯防腐工艺自上世纪九十年代前期引进我国以来,失失广范的运用。但聚乙烯防腐料作为外层防护层,起紧张不被粉碎,才气包管其他层的完备,从而包管整个管系的安全运转。业主及防腐陈设工程公司都盼望钢质管道及其他金属物颠末防腐以后,质量安全结实,运用寿命长,在恶劣的地质及气候条件下,管道埋地几十年后遵从依旧精良结实。

一分彩一根钢质管道或金属构件一样伟大要求运用寿命在20年至50年,要包管其外层及外延遵从的质量,就必需有优质的防护层,聚乙烯防腐层料有富裕的呆板强度、耐候抗老化性、环境开裂等遵从。提高并包管聚乙烯防腐料的遵从,一定要对原质料有较高的技术要求。

2影响聚乙烯防腐料质量的紧张要素

一分彩聚乙烯防腐料因此聚乙烯树脂为底子,添加炭黑、抗氧剂、其他改性剂和助剂颠末熔融共混造粒而成。聚乙烯防腐料是管道外层的掩护质料,其外延遵从必需包管管道具有20年以上致使50年的运用寿命。管道紧张有堆放,运输、埋地三个进程 。在堆放运输进程中,钢制管道要遭到日晒、雨淋和冷、热气候的侵袭,聚乙烯质料的耐光性不得不思量,同时聚乙烯防护层也会发生氧化应声,管道 在地下敷设、地下泥土介质成份庞大,电化学蜕化和外貌活性剂,使聚乙烯防护层在环境应力作用下加快粉碎。

综合以上环境要包管钢质管道抵达设计运用寿命,聚乙烯防腐质料就必需具有以下遵从:

1)小气的耐光遵从及呆板强度;

一分彩2)精良的耐环境应力开裂性;

一分彩3)精良的电遵从;

防腐陈设公司及少数业主在权衡钢质管道优劣时,以为管道外貌平整、灼烁、黝黑就是好的聚乙烯防腐质料,颠末上述阐发证明,这种见地显然不敷双方面。

一分彩曾网络过一些斲丧厂的聚乙烯防腐质料,一样寻常批次发现有炭黑疏散性差的标题。炭黑疏散度不好,就不克不及有效地拦阻日光中紫外线打击,容易引发高分子质料的降解,以是炭黑疏散性不好的防腐质料,几年后管道外貌就约莫出现裂纹,这种征象在短时间内是不容易觉察的。防腐管道公司为使自身的一分彩产风致量过硬及维护业主的益处,就必需看重防腐质料的选用。

2.1看重耐光性

一分彩为了拦阻阳光紫外线的打击,防腐质料一样伟大都采取耐光性好的添加剂――炭黑。炭黑在聚乙烯中起到光屏蔽作用,使光波不克不及从炭黑层颠末,从而掩护了聚乙烯免遭紫外线的打击。耐光电遵从、开裂遵从的优劣,紧张取决于炭黑的种类、炭黑的含量(2~2.4%)和炭黑在塑猜中的疏散环境。这是影响聚乙烯防腐质料遵从的三大约素。要求炭黑的粒径十分小(小于25nm),颠末老化实行证明:随着粒径的增大,其耐光遵从将变差。炭黑颗粒越小,其粒子之间的凝集力就越大,疏散越困难。炭黑既要切合GB/T23257-2009范例要求,又要匀称地疏散在塑猜中,是包管防腐质料质量要素之一。因此,颠末检测炭黑在防腐质猜中的疏散度,就可以看出聚乙烯防腐质料质量水平及基天遵从。

炭黑疏散度的查抄,在管道防腐公司很容易举行,斲丧少,应用简便、容易应用,运用范例图片相比十分直观。创立此项测试技艺,包管聚乙烯防腐料炭黑含量及粒径在规矩值之内,其耐老化、力学、电遵从就有了相比结实的包管。

2.1.1炭黑的选择

实行用紧张质料

一分彩LDPE: 7042N,兰化;          HDPE:5000S,兰化;

HDPE:6098,齐鲁石化        POE:8150,LG公司

一分彩炭黑:N220,N330,N234,自贡;

一分彩硬脂酸锌,聚乙烯蜡,市购

2.1.2实行用紧张仪器配置

双螺杆挤出机:SHJ35,科倍隆公司;

高速殽杂机:SHR50,张家港亿利呆板;

液压平板硫化机:XLB-25JPH50,江都市精艺实行呆板有限公司;

微机控制电子全能实行机:CMT6104Z型,美特斯财富体系(中国)有限公司;

一分彩冲片机实行机: TH-7010型,江都市天惠实行呆板有限公司;

带尖利刀刃的刀片:双面剃须刀;

一分彩能增加100倍的生物显微镜:一样伟大化学实行室用生物显微镜;

0.8~1.5mm厚的载玻片:医用仪器商店或玻璃仪器商店能倾销到;

一分彩台式电热恒温单调箱:202-00,天津泰斯特仪器有限公司

强力文件夹;

一分彩2.1.3 试样制备

一分彩将LLDPE7042与炭黑及助剂按一定比例殽杂匀称,然后在双螺杆挤出机上挤出,切粒,失失第一步母粒。在105℃,真空单调炭黑母粒2小时。将LLDPE、POE、HDPE、母粒及助剂按一定比例殽杂匀称,然后在双螺杆挤出机上挤出,切粒,失失聚乙烯防腐质料。挤出机温度依次为190℃、200℃、215℃、215℃、215℃、215℃、215℃、210℃、210℃、215℃;螺杆转数为65r/min。将所造粒于真空烘箱中在105℃温度下单调2小时,然后压制切陈范例样条。

表-1炭黑牌号对共混聚乙烯防腐质料呆板遵从及加工遵从的影响

炭黑牌号   拉伸强度  断裂伸长率    屈服强度    缺口打击强度     熔融指数

一分彩/MPa        /%           /MPa        /KJ/m2           g/10min

N330       22.2        625           19.3          45              0. 29


一分彩N220       24.5        654            22          NB              0.34

N234       25.3        700            24          NB              0.38

 

2.1.2炭黑疏散度的深入测试要领

应用步聚

1)在制成的范例样片或粒子上,在至少6处以上部位,用刀片各削一小薄片(过细一定要薄,重约0.2mg)

一分彩2)把削取的小薄片放在一片载玻上(载玻片外貌预先擦洁净),每小薄片之间有一定隔绝,然后用另一片洁净的载玻片盖上已放好小薄片的载玻上,两片玻片用强力文件夹(至少两个)夹紧;

3)将带有夹子的载玻片组一同放入温度为200~210℃的烘箱内加热约3min,只需影戏内所加的小薄片熔化开,小斑点变成半透明外形,即可取出放在阴凉处冷却至室温,将载玻片对着灼烁看应呈半透明棕色,若小点不透光说明观察片没有制好。取样片太厚,加热时间不敷,温度低或夹子回紧力不敷,必需重做。

4)将冷却试样去除夹子,放入生物显微镜中举行观察,增加倍数应为100倍,但不得超越跨过200倍(目镜乘物镜),物目镜相碰仍调理不清,应以为增加不是100倍,运用范例的倍片相比。

5)调停焦距能明白地看测试样的边沿,前后左右移动试片,并取差的局部(看图示)

2.1.3评定

一分彩1)显微镜下:图1表现炭黑疏散度好,别的次之,图7差;图8表现制片允许出现的外表污斑和条纹的环境。

一分彩2)计标要领:观察点中差局部的炭黑疏散环境与范例照片相比 ,与图1的环境相仿就记1,与图6的环境上仿记6,取6个测试点,相比范例照片记下6个数,取平均值并取整数,平均值≦5时,说明炭黑疏散度合格,平均值>5时,则说明差异格。数字越小表现炭黑的疏散水平就越好。

一分彩3)由于夹子的力度或高温停顿时间过长,取出时应用不过细,也有约莫出现片中条纹或污斑。要是比图8更差时,应该重新制片。

本次实行要领敷衍管道防腐公司外部控制质量,相比各厂家防腐质料斲丧商聚乙烯防腐质料炭黑疏散度的优劣是很有效的。固然对倾销聚乙烯防腐质料的公司及业主,验收范例还应依据现行的技术模范文件,即GB/T23257-2009范例实行。

 2.2耐环境应力开裂遵从

一分彩耐环境应力开裂遵从是聚乙烯防腐料另一个十分告急的遵从要求。聚乙烯防腐质料对环境应力十分敏感,用聚乙烯做3PE防腐,要暂时埋设于泥土中,一样寻常区段暂时浸在湿地及污水中,要呈受电化学蜕化。一样伟大的聚乙烯质料容易发生开裂。以是,做钢质管道防腐质料所用的聚乙烯必需采取特定的种别,公用型号,耐环境应力开裂遵从良好的聚乙烯,并参与高效助剂共混改性。但是,这种耐环境应力开裂遵从良好的聚乙烯防腐质料制造技术,如今尚未被全部的防腐质料制造商所掌握。耐环境应力开裂实行时间长,重复防腐工程曾经做好,实行数据还未出来,要是管道防腐陈设公司能自身查验耐环境应力开裂遵从实行,则飞扬了质量危害。

2.3 结论

聚乙烯防腐质料力学遵从和加工遵从如表-1。可以看出,炭黑牌号的选择对共混质料的力学遵从是有影响的。参与N234、N220 、N330其力学遵从依次飞扬。而炭黑中N234 是新工艺高布局中超耐磨炭黑 ,N234与N220相比,其吸碘值与DBP吸取值要高10%~20%,与N330炭黑相比,含N220炭黑胶料的耐磨性要高10%~20,能付与胶料较高的拉伸强度和抗扯破强度。

一分彩颠末熔融指数的测试,其数据表征异常炭黑含量,在力学遵从优的条件下,选用粒径散布窄,布局高,细度更细的炭黑,公允的加工包管其疏散结果,其加工活动性更优,在包管质料遵从条件下,妥当提高活动性有利于增长出胶量及外表。综合前文形貌,敷衍质料斲丧厂家及管道防腐公司来讲,除了质料及防腐层餍足范例外,要是格外重视炭黑的选择及自行料理以上两项实行,即炭黑疏散度实行和耐环境应力开裂实行,一样伟大环境下,就能斲丧出高质量的防腐质料以包管防腐外层的质量

 


   



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