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冬季如何正确认识PPR管的“低温脆性”
2018-01-16 16:06:33

受世纪寒潮的影响,中国大部分地区都迎来了一个极寒的天气,气温大幅下降,在注意防寒保暖的同时,我们也要对家里施工用的PP-R水管做好安全防护,这就不得不提到PP-R的低温脆性。

PP-R管由于其环保节能、卫生、安装方便和使用寿命长等特点,越来越广泛应用于建筑等领域。但由于PP-R材料同时存在低温脆性等缺点,使得在生产、运输和安装等过程中,若稍微不注意预防,会造成PP-R管材的脆性破裂等隐患,如果没能及时发现并消除隐患,在使用过程中PP-R管材就极易发生爆管现象,会影响到客户的使用。那么该如何预防呢,这就要说到我们前面提到的低温脆性!

1、什么是低温脆性?

材料(所有材料,包括金属材料及非金属材料)的冲击吸收功随温度降低而降低,当试验温度低于Tk(韧脆临界转变温度)时,冲击吸收功明显下降,材料由韧性状态变为脆性状态,这种现象称为低温脆性。


2、PP-R管为什么存在低温脆性?

PP-R是无规共聚聚丙烯,是由丙烯单体和少量乙烯单体在加热、加压和催化剂作用下无规共聚得到的。乙烯单体随机地分布到丙烯长链中,其中乙烯单体一般控制在3-5%之间。乙烯含量和乙烯与丙烯的聚合方式决定了其具有冷脆性的特点。

在气温较低的情况下,尤其冬季施工过程中,管材在低温下柔韧性有所降低,刚性增强,表现为脆性。在外力冲击或过大的意外载荷作用下,可能出现管材直线开裂等情况,给施工带来不便。为此相关国家规范针对此问题做出了明确的要求。在冬季施工时,应注意建筑给水聚丙烯(PP-R) 管道的低温脆性的特点,并制定相应施工方案。GB/T50349-2005对此有详细规定。


3、PP-R管材冷脆性在实际应用中的表现形式

当环境温度较低时,PP-R管材韧性降低,表现为脆性,当管材受到外力的冲击或者重压时,会出现直线开裂现象,并且开裂情况是由内管开始,向外管延伸。 管材受到一个点的作用力造成的开裂后,在瞬间内,这种开裂会沿着管材的轴线方向快速增长,这个特性叫做快速裂纹增长。另外冬季管材在运输、工地及安装过程中因外力致伤,会在使用过程中出现脆性和韧性(输送热水时)爆管。

4、 能砸裂的PP-R水管就是差水管?

这种判断方法是错误的,能否砸裂PP-R 管,这是一种判断PP-R好坏的误区,这并不能检验PP-R好坏与否,因为PP-R材料本身性能随着环境温度而发生一定程度的改变。


在问题1中也有提及到,在气温较低的情况下,尤其冬季施工过程中,管材在低温下柔韧性有所降低,刚性增强,表现为脆性。在外力冲击或过大的意外载荷作用下,可能出现管材直线开裂等情况,给施工带来不便。为此相关国家规范针对此问题做出了明确的要求。在冬季施工时,应注意建筑给水聚丙烯(PP-R)管道的低温脆 性的特点,并制定相应施工方案。GB/T50349-2005对此有详细规定。


反而是一些添加其它原料的假冒伪劣PP-R管,倒是不易砸坏!真正的既能输送高温热水又能输送冷水可管用50年的PP-R是能砸裂的,特别是在温度较低的情况下更是如此,这就是PP-R的低温脆性。如果PP-R水管不能砸裂,基本可以断定不是真正的PP-R材料。PP-R管的优势主要体现在较高的抗蠕变性能。纯一料的好管具有低温脆性,在5℃以下的环境中表现得尤为明显,所以好管能砸裂,砸不裂的往往都不是PP-R 管,而是输送冷水的PP-B或是参杂了其它的材料。

通过搜集的专业资料得知PP-R管的专业名称又叫三型聚丙烯管,采用无规共聚聚丙烯,经过特殊工艺生产出的绿色全塑料管材及管件。


5、PP-R管在实际应用中如何避免冷脆性破裂?

  • PPR管材在搬运的过程中严禁抛、摔、滚、拖;

  • 管材要求存放在库房和简易棚内,且堆放高度不能超过5m;

在施工的过程中,一定要遵循下述几点:

  • 施工人员应熟悉PP-R管材特性,按国家相关技术规程或技术手册要求规范施工。

  • 注意文明施工,安全生产,并对成品加以适当保护。施工过程中应避免对管道施加不适当的外力(如冲击、碾伤、划伤等)造成机械损伤,使管材留下隐形裂纹,埋下事故隐患。

  • PPR管10℃以下存在一定低温脆性,冬季施工要当心,切管时切忌用电锯、手锯、快速切割,要缓慢切割。对已安装的管道不能重压、敲击,必要时对易受外力部位覆盖保护物。

  • 管道进行热熔连接之前,要认真检查管材是否已经受损。特别是内壁,因为管材在受外力时是内壁先发生破裂,而后到外。避免使用内壁已经破裂但外管未破的管材。

  • 管材与管件连接端面必须清洁、干燥、无油。焊机温度必须控制在260℃±5℃,冬季管道热熔可适当延长加热时间。(延长加热最高不得超过原时间2倍。)

  • 管道安装后在直埋及非直埋暗敷前必须试压。冷水管试压压力为系统工作压力的5倍,但不得小于0.9MPa;热水管试验压力为工作压力的2倍,但不得小于1.2MPa。

  • PPR为塑料管材,储存及施工现场不得有明火,严禁对管材进行明火烘烤。在室内有可能有冰冻时应采取防冻措施。冬季将管材从室外低温环境搬进室内后,注意不要马上进行施工操作,应使管材本身温度回升至接近较暖室内温度时,再行施工,可获得更好的施工质量。