分享hdpe***抽放管在煤矿中的应用情况

分享hdpe***抽放管在煤矿中的应用情况

众所周知，绝大多数树脂都是良好的绝缘和***材料。为满足抗静电和阻燃性能的要求，需对树脂进行改性。由于我国对各种树脂的抗静电剂、阻燃剂等助剂的开发相对滞后，助剂的性能低下，无形中阻碍了双抗塑料管材的开发和应用，关键问题是助剂的份数少时，份数多时，影响树脂的加工性能和管材的力学性能，使管材的力学强度大幅度降低。国外进口的助剂，在性能上虽然优越，添加份数少，但价格昂贵，使生产成本超过了可接受的程度。简而言之，双抗塑料管材开发上所遇到的是加工性能、力学性能和经济性能三重壁垒。据调查，我国煤矿使用过的塑料管材，依时间先后顺序分别是玻璃钢***抽放管、PE***抽放管和PVC***抽放管，其它种类塑料管材极其少见。

　　（1）玻璃钢***抽放管

　　玻璃钢***抽放管的生产工艺是在玻璃纤维基上涂覆环氧树脂，依赖玻璃纤维来增强环氧树脂的强度，该工艺的特点是树脂配方对工艺的影响甚微，加工难度小，故尔可较自由地选择改性剂及其添加份数，因而塑料管材的抗阻燃性、抗静电性能在玻璃钢管上得以首先突破。有些煤矿企业也自己上马了一些生产线，生产矿用玻璃钢管，迄今为止，玻璃钢管在煤矿中的应用已有十余年的历史，主要用于抽放***和给排水。

　　在应用中发现玻璃钢***抽放管虽然解决了质轻和耐腐蚀的问题，但价格偏高，此外更主要的是玻璃钢管脆性大，耐候性差，脆性随使用时间的加长而加剧。这已成为其致命弱点，目前已被许多煤矿企业所禁用，退出煤矿领域已成定局。

　　（2）PE***抽放管

　　随着PE抗静电阻燃母料的研制成功，PE管的抗静电和阻燃性能得以解决，初步消除了这方面的技术壁垒，使得较多的PE***抽放管生产厂家具备了PE***抽放管材的生产能力。经过几年的市场开发，在部分煤矿得到了试用或正式使用，PE***抽放管在煤矿用塑料***抽放管方面占据了相当可观的市场份额。

　　这些年在实际应用中发现PE***抽放管仍有一些不足，这主要表现在一是价格较高，原因是作为基本原料的PE树脂和阻燃与抗静电助剂价格高；其二是PE为极其***的材料，使其达到MT181规定的阻燃性能，技术难度高，一些生产厂家的产品质量在该指标方面仍不达标或者不稳定；其三是由于PE管材分别要填加抗静电助剂和阻燃助剂，二者份数相加，要多于PVC改性剂很多，原因是PVC树脂是难燃材料，氧指数高达48，生产***抽放管时只需添加***量的阻燃剂即可。由于阻燃剂和抗静电剂含量的增加，PE***抽放管材的力学性能下降较大，尤其是原本十分良好的韧性丢失了许多；其四是PE管材的连接方法是熔接，需要电气加热的熔焊机进行焊接，鉴于矿井下不准随意使用电源，只能采用法兰连接，在生产厂就要先将PE材质的法兰先焊接到PE管材两端，但法兰盘的外径远大于管材外径，严重影响管材的运输，管材装车时中间悬空，不仅影响了装载体积，还使管材发生弯曲，严重影响管材的正常安装和使用，以上是需对PE***抽放管予以研究解决的主要问题。

　　（3）PVCPE***抽放管、

　　PVCPE***抽放管制品，作为建筑材料已在全世界范围内得到了广泛应用。通常所说的PVC是以PVC树脂为主要原料，辅以稳定剂、增塑剂、润滑剂、增韧剂、填充剂等添加剂在一定温度和压力下塑制成型，并在常温下能保持既定形状的PVC制品的总称。根据增塑剂的用量大小，又可分为软质品和硬质品。U-PVC是指不含增塑剂的硬制品。

　　目前在我国得到广泛应用而又被大家所熟知的U-PVC制品是U-PVC管道和U-PVC塑钢窗，其产量每年达到上百万吨，并且每年以20%的速度增长。之所以得到***政策的大力推广和广大用户的接受，与PVC的优异化学、物理性能是分不开的。与众多通用树脂相比，PVC具有较高的拉伸强度，这些综合力学特性决定PVC制品可以满足建筑材料、交通运输、包装、家电等的需要。此外，PVC具有***的耐化学腐蚀性能，可耐绝大多数酸、碱的腐蚀，因而可在极严酷的环境条件下使用。PVC的化学稳定性良好，较其它树脂来说，抗老化能力强，一般PVC工程材料如塑钢窗和管道，其使用寿命都在五十年以上，远超过钢材和其它常用材料，尤其是在腐蚀环境下，

　　尽管PVC材料有如上所述优点且在其它工程领域得到普遍应用，但PVC管材在煤矿中应用的时间并不长，关键原因是PVC树脂流动性差，分解温度与加工温度重叠，加工原料配方需对加工机械和模具的具体情况而设计，因此在添加抗静电、阻燃剂情况下配方的设计和加工的难度就构成了较高的技术壁垒。近年来，国内在PVC***抽放管的研制方面，出现了重大突破，从根本上解决了添加的抗静电剂（PVC***抽放管阻燃剂对管材性能影响不大，因为添加份数少）对管材强度的影响，表面电阻（抗静电性能指标）可优于MT181要求很多，而管材的强度受到的影响都却***。但这种技术却只掌握在少数生产厂家手中。所以至今为止能生产PVC***抽放管的厂家仍为数不多。虽然U-PVC***抽放管材目前在煤矿中的应用量还远不及PE***抽放管，但通过在使用过U-PVC***抽放管的煤矿调查发现，由于其价格较低，强度高，安装方便，便于维修等优点，已成为PE***抽放管的强有力竞争者