貴州HDPE管道生產(chǎn)向您介紹：如何增強HDPE波紋管環(huán)剛度

提高雙壁波紋管環(huán)剛度的兩個方面：

對于生產(chǎn)廠家來講，如何有效提高管材的環(huán)剛度，并維持其他性能在合格范圍內，是一個亟待考慮并解決的問題。在擠出工藝一定的前提下，管材的結構和塑料原材料的力學性能決定了產(chǎn)品的力學性能，因此可以從這兩方面分別予以考慮。

一、從管材結構的角度來講，可以通過增加內外壁的壁厚來提高管材的環(huán)剛度，即增加管材的米重，但是該方法的可操作空間較小，其原因一方面是壁厚過厚會縮小管材內部空間，影響流體的通過性，不滿足國標對內徑的尺寸要求;另一方面，用料量加大會提高生產(chǎn)成本和運輸成本，降低了產(chǎn)品的市場競爭力。

二、從原料上考慮，如果能夠設法提高原料的彈性模量，同時又能保證管材產(chǎn)品的其他性能在合格范圍內，便可解決環(huán)剛度低的問題。

老霍推薦的可行方法

GB/T19472．1—2004《埋地用聚乙烯(PE)結構壁管道系統(tǒng)幾部分:聚乙烯雙壁波紋管材》規(guī)定:“生產(chǎn)管材所用的原料應以聚乙烯樹脂為主，其中可加入提高管材加工性能的其他材料，聚乙烯含量應在80%以上”。因此，結合聚合物共混理論可以大膽推斷，除了可以加入提高原料加工性能的材料之外，加入一些提高其力學性能(主要指彈性模量)的材料，如以碳酸鈣為主的填料提高管材的環(huán)剛度是符合標準的。

經(jīng)實踐證明隨著管材混配料中以碳酸鈣為主的填料的增加，管材的環(huán)剛度呈上升趨勢。純PE料的管材環(huán)剛度約為6kN/m2左右，通過填料含量的不斷增加，可逐步上升至11kN/m2左右?？梢娫谝欢ǖ谋壤秶鷥?，碳酸鈣的加入大大增強了共混料的表觀彈性模量，從而提高了管材的環(huán)剛度，并且隨著填料含量的增加而升高。

加入填充母料的混配料，經(jīng)過擠出機高溫環(huán)境下的攪拌和剪切，碳酸鈣粒子充分均勻地分散在聚乙烯基體中，形成應力集中點，能夠充分地吸收沖擊功，使材料在受到外部壓力時不至于發(fā)生結構性破壞，從而提升了混配料的表觀彈性模量，可能是其能夠提升管材環(huán)剛度的原因。

填充母料的加入，除了能夠提升管材的環(huán)剛度之外，還能大大降低原料成本。因為通常雙壁波紋管所用填充母料的主要成分為碳酸鈣，外加少量熱塑性載體樹脂、穩(wěn)定劑、抗沖擊劑等，其成本遠低于PE純料。用填充母料替代部分PE純料，可以明顯降低管材的原料成本。由于以碳酸鈣為主的填充母料的成本遠低于常用的管材用PE純料，這對于生產(chǎn)廠家控制成本和提高市場競爭力具有非常積極的作用。假設PE純料成本為10000元/t，而該母料的成本為4000/t，以加入10%母料測算，可節(jié)約管材成本600元/t，這對于管材制造業(yè)有著非常重要的意義。

提高環(huán)剛度的后遺癥

隨著填料含量的逐漸增加，管材的剛度和強度也逐漸增加，但是在某種程度上會失去熱塑性塑料柔韌性和良好的加工性能的特性，純PE料生產(chǎn)的管材具有非常良好的韌性，錘擊會產(chǎn)生凹陷變形，但不會出現(xiàn)裂紋、裂縫或破碎。而當填料的比例達15%時，錘擊管材的表面較難發(fā)生凹陷，繼續(xù)重擊會發(fā)生碎裂。推測如果進一步加大填料的比例，管材會逐漸失去熱塑性塑料管材的特征，管壁會變?yōu)榇嘈裕敝翢o法擠出成型。

在純PE原料中加入部分填充母料，可以一定程度上提高管材的環(huán)剛度，但同時也會降低管材的柔韌性和加工性能。因此，在理論上存在著一個合理區(qū)間，當母料的比例在此區(qū)間內時，管材的環(huán)剛度相比純料生產(chǎn)的產(chǎn)品會有所增強，在達到一定的期望值(例如從SN6提升到SN8)的同時，其環(huán)柔性和抗沖擊性能仍能夠滿足產(chǎn)品標準的要求。