從20世紀(jì)中期幵始,世界各國在給水管網(wǎng)中都逐步應(yīng)用塑料管來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管材。90年代前中國在室外給水管領(lǐng)域應(yīng)用塑料管不多,經(jīng)過近十年來的推廣應(yīng)用已經(jīng)取得很大進(jìn)展。
我國埋地給水管主要應(yīng)用的塑料管道品種有PVC管道和PE管道系統(tǒng)。
①UPVC管材通常指未增塑PVC管材,根據(jù)不同用途及各種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來選擇管材的配方設(shè)計。對給水管主要考慮衛(wèi)生性能和力學(xué)性能。UPVC管耐腐蝕性、耐藥性優(yōu)良;管壁光滑,摩擦系數(shù)極小,阻力??;機(jī)械強(qiáng)度高,易于黏合、價廉、質(zhì)地堅硬等,在國內(nèi)外都是最常用的給水管材之一。
PVC-M管是用增韌改性的聚氯乙烯塑料擠出成型的PVC管。與UPVC管材的擠出成型過程相同,都是直接擠出和機(jī)頭口模直徑一致的PVC管,成型過程中增加管材牽引速度,使其大于擠出速度,即進(jìn)行軸向拉伸。軸向拉伸使聚氯乙烯分子發(fā)生拉伸取向,分子排列由無序轉(zhuǎn)變?yōu)橛行?,PVC材料的力學(xué)性能由各向同性發(fā)展為各向異性,材料沿拉伸方向的強(qiáng)度大大增加,管材的軸向強(qiáng)度因此極大增加。由于PVC-M管用聚氯乙烯塑料經(jīng)過增韌改性,故其韌性得到非常顯著的改善,抗沖擊、抗開裂性能好;同時保持了PVC-U管的高強(qiáng)度,并完全克服了UPVC的脆性。因此PVC-M管設(shè)計應(yīng)力可以提高一些,并能節(jié)省30%材料和增加管徑。
雙軸取向聚氯乙烯(PVC-0)管材,是通過特殊的取向加工工藝制造的管材,這一加工工藝把由通常擠出方法生產(chǎn)的UPVC管材在軸向和徑向拉伸,使管材中的聚氯乙烯長鏈分子在雙軸向規(guī)整排列,獲得高強(qiáng)度、高韌性、抗沖擊、抗疲勞,性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通UPVC的新型PVC管材。
PVC-0管材最早是英國在1970年幵發(fā)的,后來澳大利亞、美國、荷蘭和法國也相繼研究生產(chǎn)。目前,PVC-0管材在英國、法國、荷蘭等十幾個國家的應(yīng)用逐年遞增,逐漸取代UPVC管材,而且應(yīng)用范圍也在逐漸擴(kuò)大到UPVC和PVC-M無法勝任的地方。
②雖然PVC管應(yīng)用于室外給水管網(wǎng)的歷史最久,但是根據(jù)世界各國的發(fā)展經(jīng)驗和實踐,國際上聚乙烯管的發(fā)展速度明顯快于PVC管。尤其是在室外給水管網(wǎng)領(lǐng)域正在越來越多地應(yīng)用聚乙烯管,而且在不少地區(qū)給水管網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用聚乙烯管的數(shù)量已經(jīng)超過PVC管。這主要是因為PE管具有衛(wèi)生性好、利于環(huán)境保護(hù)、柔韌可熔接、鋪設(shè)時方便經(jīng)濟(jì)和使用中安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。目前PE給水管已成為給水工程的主選品種。