PE管材

PE，是聚乙烯（Polyethylene of raised temperature resistance的英文缩写），一般PE管材给水管道的应用范围为低于40℃的温度，无法用于热水输送管道。PE管材是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。某些种类的化学品会产生化学腐蚀，例如腐蚀性氧化剂（浓硝酸），芳香烃（二甲苯）和卤化烃（四氯化碳）。

简介我国塑料管道发展很快，质量在不断提高。已初步形成以聚氯乙烯（PVC-U）管、聚乙烯（PE）管和聚丙烯（PP-R）管为主的塑料管产业。其中聚乙烯（PE）管由于其自身独特的优点被广泛的应用于建筑给水，建筑排水，埋地排水管，建筑采暖、燃气输配、输气管，电工与电讯保护套管、工业用管、农业用管等。其主要应用于城市供水、城市燃气供应及农田灌溉。

纳米抗菌纳米抗菌PE管是在管材内层塑料中添加纳米级抗菌母粒，经共挤出而制成具有抗菌、卫生自洁作用的管材。

主要应用于城镇给水管网、灌溉引水工程及农来喷灌工程。由于管道连接采用热熔、电熔连接方式，实现了接口与管材的一体化，并可有效抵抗内压力产生的一向应力及轴向的抗冲应力。而且生产过程中不添加重金属盐稳定剂，材质无毒、不结垢、不滋生细菌，避免了饮水的二次污染。

产品特点：

◆ 卫生性好、自洁抗菌、长期使用不结垢，解决了饮用水的二次污染。

◆ 耐多种化学介质、无电化学腐蚀性。

◆ 内壁光滑、摩擦系数低，介质流通能力相应提高，并具有优异的耐磨性能。

◆ 柔韧性、抗冲击强度高、耐强震和扭曲。

◆ 重量轻、运输、安装方便。

◆ 连接工艺简单、施工方便、工程综合造价低。

◆ 使用寿命50年1。

聚合工艺原则上，压力等级为MRS 8(PE80)的高密度聚乙烯管材专用树脂可通过多个低压聚合工艺之一进行聚合。而MRS 10 (PE100)的管材专用树脂通常采用串联、双峰或多峰聚合工艺进行生产。
双峰或多峰聚合工艺可以定制聚合物以满足不同领域和客户的需求。对于新型管材专用料来说，刚性、韧性、加工性能以及长期性能等都是非常重要的。所有PE100聚合工艺的共性是包含至少2个串联的聚合反应釜。

分类1）给水用聚乙烯（PE）管材；

2）燃气用埋地聚乙烯管材；

3）HDPE硅芯管；

4）HDPE电缆护套管；

5）高密度聚乙烯管；

6）PE地埋电缆护套管；

7）PE打孔管；

8）HDPE双壁波纹管。

按密度分类

PE是主要基于其密度和分支分为几个不同的类别。其机械性能取决于显著的变量，如支化的程度和类型，晶体结构和分子量。随着销售卷方面，最重要的聚乙烯级是高密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯（LDPE）。

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的

超低分子量聚乙烯（ULMWPE或PE-WAX）

高的高分子量聚乙烯（HMWPE）

高密度聚乙烯（HDPE）

高密度的交联聚乙烯（HDXLPE）

交联聚乙烯（PEX交联聚乙烯）

中密度聚乙烯（MDPE）

线性低密度聚乙烯（LLDPE）的

低密度聚乙烯（LDPE）的

甚低密度聚乙烯（VLDPE）

氯化聚乙烯（CPE）2

特性高密度聚乙烯，英文名称为“High Density Polyethylene”，简称为“HDPE”。HDPE是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。虽然HDPE在1956年就已推出，但这种塑料还没达到成熟水平。这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。

主要特性各种等级HDPE的独有特性是四种基本变量的适当结合：密度、分子量、分子量分布和添加剂。不同的催化剂被用于生产定制特殊性能聚合物。这些变量相结合生产出不同用途的HDPE品级；在性能上达到最佳的平衡。

产品性能高密度聚乙烯为无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为130℃，相对密度为0.941~0.960。它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。

包装储运贮存时应远离火源，隔热，仓库内应保持干燥、整洁，严禁混入任何杂质，严禁日晒、雨淋。运输应贮放在清洁、干燥有顶棚的车厢或船舱内，不得有铁钉等尖锐物。严禁与易燃的芳香烃、卤代烃等有机溶剂混运。

回收利用HDPE是塑料回收市场增长最快的一部分。这主要因为其易再加工，有最小限度的降解特性和其在包装用途的大量应用。主要的回收利用是将 25%的回收材料，例如后消费回收物（PCR），与纯HDPE经再加工后用于制造不与食物接触的瓶子。

给水用PE管材是传统的钢铁管材、聚氯乙烯（PVC）饮用水管的换代产品。

特性1、PE燃气管材

⑴连接可靠：聚乙烯管道系统之间采用电热熔方式连接，接头的强度高于管道本体强度。

⑵低温抗冲击性好：聚乙烯的低温脆化温度极低，可在-60-60℃温度范围内安全使用。冬季施工时，因材料抗冲击性好，不会发生管子脆裂。

⑶抗应力开裂性好：HDPE具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和优异的抗刮痕能力，耐环境应力开裂性能也非常突出。

⑷耐化学腐蚀性好：HDPE管道可耐多种化学介质的腐蚀，土壤中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。聚乙烯是电的绝缘体，因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象；此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。

⑸耐老化，使用寿命长：含有2-2.5%的均匀分布的碳黑的聚乙烯管道能够在室外露天存放或使用50年，不会因遭受紫外线辐射而损害。

⑹耐磨性好：HDPE管道与钢管的耐磨性对比试验表明，HDPE管道的耐磨性为钢管的4倍。在泥浆输送领域，同钢管相比，HDPE管道具有更好的耐磨性，这意味着HDPE管道具有更长的使用寿命和更好的经济性。

⑺可挠性好： HDPE管道的柔性使得它容易弯曲，工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物，在许多场合，管道的柔性能够减少管件用量并降低安装费用。

⑻搬运方便：HDPE管道比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻，它容易搬运和安装，更低的人力和设备需求，意味着工程的安装费用的大大降低。

⑼多种全新的施工方式：HDPE管道具有多种施工技术，除了可以采用传统的开挖方式进行施工外，还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工，这对于一些不允许开挖的场所，是好的选择，因此HDPE管道应用领域更为广泛。

PE给水管材1、长久的使用寿命：在正常条件下，最少寿命达50年。

2、卫生性好：PE管无毒，不含重金属添加剂，不结垢，不滋生细菌，很大的解决了饮用水二次污染的问题。符合GB/T17219安全性评价标准规定以及国家卫生部相关的卫生安全评价规定。

3、可耐多种化学介质的腐蚀：无电化学腐蚀。

4、内壁光滑，摩擦系数极低，介质的通过能力相应提高并具有优异的耐磨性能。

5、柔韧性好，抗冲击强度高，耐强震、扭曲。

6、重量轻，运输、安装便捷。

7、独特的电熔连接和热熔对接、热熔承插连接技术使接口强度高与管材本体，保证了接口的安全可靠。

8、焊接工艺简单，施工方便，工程综合造价低。

9、PE环保健康给水管材dn20~dn90为蓝色，dn110以上为蓝色或黑色带蓝线，其他颜色需定做，配件颜色与管材颜色相对应。

10、水流阻力小：HDPE管道具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009。光滑的表现和非粘附特性保证HDPE管道具有较传统管材更高的输送能力，同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。

PE排污管排污用PE管材又称高密度聚乙烯管材，英文即：HDPE。这类管材常被用作市政工程首选管材，主要用在：污水处理行业。因为其耐磨、防酸耐腐蚀、耐高温、耐高压等特点，渐渐的取代了钢 管、水泥管等传统管材在市场上的地位，特别是因为此管材重量轻方便安装与移动，是新型材料的首选。用户在选择这种材质的管道的时候也要特别注意以下几 点：

1、塑料管道原料的选择要特别注意。聚乙烯原料的牌号有数千种，市面上有低至几千元一吨的原料，这种原料生产的产品不可施工，否则造成返工损失巨大。

2、选用管道生产厂家要以正规专业的生产厂家为准。

3、在选择购买PE管时要实地对生产厂家进行考察，看是否具备生产能力。

管材性能1、20℃静液压强度（环向应力9.0MPa，100h） 不破裂，不渗漏

2、80℃静液压强度（环向应力4.6MPa，165h） 不破裂，不渗漏；

3、80℃静液压强度（环向应力4.6MPa，165h） 不破裂，不渗漏；

4、 断裂伸长率，%≥350；

5、氧化诱导时间（200℃），min ≥20；

6、纵向收缩率（110℃），%≤3；

7、耐候性：

管材累计 80℃静液压强度（环向应力4.6MPa，165h）不破裂，不渗漏接受≥3.5GJ/m老化 断裂收缩率，% ≥350能量后）化诱导时间（200℃），min ≥103。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学