几种铝塑复合管的对比   【字体:
几种铝塑复合管的对比
作者:富士地探    文章来源:富士地探    点击数:8289    更新时间:2006/8/31

摘要:简要介绍了我国近年来新出现的几种铝塑复合管道产品——几种铝塑复合管的品种、材料分类、技术要求对比、物理性能指标、产品差异等内容。
关键词:铝塑复合管 技术要求 差异

一、铝塑复合管的品种、材料分类情况:

  (1)CJ/T210-2005无规共聚聚丙烯(PP-R)塑铝稳态管(胶粘接)PP-R/AL/ PP-R、PE/AL/ PP-R管材分成三个等级系列S4、S3.2、S2.5)

  (2)GB/T18997.1-2000铝塑复合压力管(搭接焊)  (PE/AL/PE、PEX/AL/PEX)

  (3)CJ/T108-1999铝塑复合压力管(搭接焊)(PE/AL/PE、PEX/AL/PEX)

  (4)CJ/T159-2002铝塑复合压力管(对接焊)  (PE/AL/PE、PEX/AL/PEX、PE/AL/PEX)

  (5)CJ/T193-2004内层焊接型铝塑复合管(搭接焊)(PP-R/AL/ PE-RT、PP-R/AL/ PP-R)

  (6)CJ/T195-2004外层焊接型铝塑复合管(搭接焊)(PP-R/AL/ PE-RT、PP-R/AL/ PP-R、PP-R/AL/ PE)

  二、铝塑复合管各标准的制定相关信息:

产品标准
标准的参考内容
适用范围
CJ/T210-2005
主要参考了GB/T18742.1-2002及DIN8077、8078等冷热水聚丙烯系统及GB/T1899.1-2003《铝塑复合压力复合管压力管1部:铝管搭接式铝塑管》
用于冷热水管道系统包括工业及民用冷热水采暖、中央空调系统、地板采暧、高低温散热器采暧,不适用于灭火系统
CJ/T159-2002
等效采用美国材料与实验协会标准ASTMF1335-1998<《高温复合压力及管件标准规范》
适用于较高压力系统(冷热水、饮料或燃气)输送
CJ/T193-2004
主要参考了GB/T18997.1-2003及GB/T18742.3系统和CJ/T-2000《冷热水用耐热聚乙烯PE-RT管道系统》
适用于冷热水管道系统,包括工业及民用冷热水、饮用水和热水采暖系统,不适用于灭火系统和非水介质的流体输送系统。
CJ/T195-2004
主要参考了GB/T18997.1、GB/T18742、GB/T13663、CJ/T175-2002(PE-RT)等标准
适用于冷热水管道系统包括工业及民用冷热水、饮用水和热水采暖系统。不适用灭火系统和非水介质的流体输送系统
GB/T18997.1
主要参照美国ASTMF1281/1282标准,或相关国际标准及其他国家同类产品标准
适用于冷热水采暖、地下灌溉工业特种气体,压缩空气及燃气。不适用于铝管未进行焊接或无胶粘层复合的材。
CJ/108-1999
主要参考了美国ASFMF1281《交联聚乙烯/铝/交联聚乙烯》/1282《聚乙烯/铝/聚乙烯》标准
适用于有压液体、冷热水、燃气供暖、压缩空气及特种液体输送用铝塑复合管。

  三、铝塑复合管技术要求、尺寸对比:

  对铝塑复合管的各要求进行了归类阐述,突出各自优势,可让用户根据使用要求选取管材 见下表1-表2

                           表1   材料要求、用途等对比

标准号
材料要求
颜色/用途代号
回料
产品标识
CJ/T159-2000
铝:类型I、II、IV铝塑复合管、拉伸强度≥80MPa,伸长率≥22%类型III铝塑复合管,拉伸强度>60 MPa ,伸长率≥35%胶:I、II类密度0.915g/cm3熔点≥120℃, III、IV类密度0.915g/cm3熔点≥100℃
冷水:白色或蓝色;/L热水:橙红色;/R燃气:黄色;/Q特殊流体:红色/T
不允许使用回料生产铝塑复合管
无规定
CJ/T193-2004
铝:伸长率≥20%,拉伸强度≥100 Mpa胶:PPR类丙烯共聚物密度≥0.86g/cm3熔融指数<10g/10min,熔点>120℃ PERT类乙烯共聚物密度0.910g/cm3熔融指数<10g/10min,熔点120℃
室外管材外层宜采用黑色PE-RT/AL/PE-RT热水(R)PP-R/AL/PP-R冷、热水(R、L)
不得使用回用的PE-RT树脂,PPR树脂
熔接铝塑管代号(TPAP)+公称外径(耐热聚乙烯RT,无规共聚聚丙烯P)+标准代号
CJ/T195-2004
铝:伸长率≥20%,拉伸强度≥100 Mpa胶:PPR类丙烯共聚物密度≥0.87g/cm3熔融指数>1g/10min,熔点>120℃ PERT或PE类乙烯共聚物密度≥0.910g/cm3熔融指数<10g/10min,熔点>120℃ 冷水熔点100℃
室外用的外层应采用黑色PP-R/AL/PE-RT热水(R)PP-R/AL/PP-R热水(R)PP-R/AL/ PE  冷水(L)
不得使用回料的聚丙烯或聚乙烯塑料和粘合剂。
管材代号+(PP-R/AL/PE-RT,PP-R/AL/PPR,PP-R/AL/PE)外径尺寸+用途代号(冷水L,热水R)+管材长度+标准代号
CJ/T108-1999
铝合金伸长率≥20%,拉伸强度≥100 Mpa ,胶:密度≥0.926g/cm3熔融指数≥1g/10min,熔点≥105℃,剥离强度≥70N/25㎜ ,断裂伸长率≥400%
冷水:白色或蓝色;/ L热水:橙红色;/ R燃气:黄色;/Q特殊流体:红色/T
不得使用回料的聚丙烯或聚乙烯塑料和粘合剂。
产品名称+代号(PAP.XPAP)+内径尺寸+外径尺寸+用途代号
GB/T18997.1-2003
铝材:伸长率≥20%,拉伸强度≥100 Mpa 胶:密度0.910g/cm3熔融指数<10g/10min,冷热水熔点120℃,其他熔点100℃
冷水:(黑\蓝\白)/ L热水:(橙)/ R燃气:(黄色)/ Q特殊流体:T
不得使用回料的聚丙烯或聚乙烯塑料和粘合剂。
铝塑管代号+外径尺寸+聚乙烯密度特征代号+铝层焊接特种代号+用途代号+标准代号.
CJ/T210-2005
铝材:伸长率>12%,拉伸强度≥110 Mpa 胶:PP-R为丙烯共聚物密度0.87g/cm3熔融指数<7g/10min,熔点120℃; PE为乙烯共聚物密度0.9g/cm3熔融指数<5g/10min, 熔点120℃;
一般内管及外层为灰色,其他颜色应符合国家规定无用途代号
内管PP—R有不大于10%的回料,可加到未用过的新料中
无规定

  表2    铝塑复合管物理性能指标对比

产品名称物理性能
铝塑复合压力管(对接焊)CJ/T159-2002
内层熔接型铝塑复合管CJ/T193-2004
外层熔接型铝塑复合管CJ/T195-2004
无规共聚聚丙烯(PP-R)塑铝稳态复合管CJ/T210-2005
铝塑复合压力管CJ/T108-1999
铝塑复合压力管GB/T18997。1
静液压强度
Ⅰ.Ⅱ型95℃1h、1000h无泄漏、无损坏Ⅲ.Ⅳ型75℃1h、1000h无损坏
D16-32 2.72 Mpa D40-75 2.10 Mpa 82℃10h无泄漏、无损坏
D16-32 2.72 Mpa D40-75 2.10 Mpa(A.B)82℃(C)60℃10h无损坏
20℃  1 h95℃ 22 h95℃ 165 h95℃ 1000 h无破裂无泄漏
LQT60℃Mpa2.41-2.55 Mpa R 82℃2.65-2.79均10h、无损坏
同CJ/T108
冷热循环试验
1Mpa20-95℃循环5000次系统
1Mpa20-95℃循环5000次系统
1Mpa20-95℃循环5000次系统
1Mpa20-95℃循环5000次系统
-------
-------
水锤试验
100-2500Kpa循环3000次系统无损坏
-------
-------
-------
-------
-------
剥离试验
管材层间无剥离
-------
-------
-------
-------
-------
熔合线检验
管材熔合线或铝其它部分无可见损坏
-------
-------
-------
-------
-------
交联度
辐烷交联≥60%、硅烷交联≥65%
-------
-------
-------
辐烷交联≥60%、硅烷交联≥65%
-------
真空减压试验
20℃8Kpa真空压力持续1h满足最小的真空或压力要求
-------
-------
-------
-------
-------
最小平均剥离力(不应小于规定值的1/2)
D1625ND2028ND2530ND3235ND40 40N D50 50N D63 60N D75 70N
D16 35N D20 38N D25 40N D32 45N D40 50N D50 60N D63 70N D75 80N
D2028ND2530N D32 35ND40 40N D50 50N D63 60N D75 70N D90 75ND110 80N
-------
同CJ/T193
扩径试验(内外层管壁不应出现损坏)
内外层管壁不应出现损坏
-------
-------
-------
同CJ/T193
盘卷式复合管气密性和通气试验
-------
管壁无泄漏,管道内应通畅
-------
-------
同CJ/T195
纵向回缩率
PP-R:135±2℃   ≤1%PE-RT:110±2℃  ≤1%
-------
PP-R:1 35℃     ≤2%
-------
-------
系统静液压试验(内压试验)
95℃1.64 Mpa1000h无泄漏、无破裂
95℃1.31Mpa1000h无泄漏、无破裂
95℃1000h无泄漏无破裂S2.51.31MpaS3.21.11MpaS40.8Mpa
-------
-------
管环径向拉力(不应小于规定值的1/2)
-------
D162300ND20-25:2500N D32:2650 N D40:3500 N
-------
见标准
见标准
爆破压力
-------
D16 6Mpa D20 5Mpa D25-D40 4Mpa  D50-D75 3.8Mpa
-------
 
D16 6Mpa D20 5Mpa D25-D50 4Mpa  D63-D75 3.5Mpa
同CJ/T108其中D63-D753.8Mpa
静液压状态下的热稳定性试验
-------
-------
110℃8760 h无破裂无泄漏
-------
-------
熔体质量流动速率MFRg/10min
-------
-------
变化率≤原料的30%
-------
-------
工作压力
-------
-------
1 Mpa压缩空气稳压3分钟
-------
层粘胶合强度
-------
-------
检查铝与PE是否分离
-------

  四、各铝塑复合管产品的差异性:

产品标准
产品定义
连接方式
应用温度/设计压力
规  格
CJ/T159-2002
以对接焊铝管为中间层,以聚乙烯为内外层,采用胶通过挤压成型方法复合成管材。
采用铜管件连接
PE/AL/PEX类型1适用压力较高,温度较高的流体PEX/AL/ PEX 类型Ⅱ适用压力较高,温度较高的外体使用环境苛刻的流体PE/AL/PE类型Ⅲ适用压力不高,温度较低的流体PE/AL/PE类型Ⅳ适用压力较高 ,温度较低的流体。
D16、D20、D26、D32、D40、D50
CJ/T193-2004
一种内多层无规共聚聚丙烯或耐热聚乙烯塑料焊接金属管,通过粘接剂粘接而成的复合管,外层塑料薄,内层塑厚,适用专用工具将管材一端的外层塑料,铝管粘接剂全部剥去,裸露内壁,可与管件进行
电、连接
冷热水饮用水
PP-R/AL/PP-R PE-RT/AL/PE-RT
70℃
1.0MPa
D16、D20、D25、D32、D40、D50、D63、D75
采暧
PP-R/AL/PP-R
70℃
PE-RT/AL/PE-RT
82℃
CJ/T195-2004
内层为聚丙烯或聚乙烯共挤塑料,外层为聚丙烯共挤塑料,嵌入金属焊接铝合金管,层间通过粘合剂形成粘结层。塑料层的厚度至少是管壁厚度的60%,
电、连接
热水
PP-R/AL/PP-R
70℃
1.0MPa
D16-D75
PP-R/AL/PE-RT
82℃
冷水
PP-R/AL/PE
40℃
CJ/T108-1999
以焊接铝管中间层,内外层为聚乙烯塑料。采用未用胶通过挤出成型方法复合成体的管材。
采用铜件连接
冷水
PE/AL/PE
≤60℃
1.0MPa
D12-D75
热水
PEX/AL/PEX
≤95℃
1.0MPa
燃气
PE/AL/PE
≤40℃
0.4MPa
特种流体
PE/AL/ PE
≤60℃
0.5MPa
CJ/T210-2005
一种内层为PP-R,外层包敷铝层及塑料保护层,各层间通过胶粘接而成五层结构的管材
连接
冷水
PE/AL/ PP-RPP-R/AL/ PP-R
≤40℃
0.4-1.0MPa
D20-D110
热水
≤70℃
GB/T18997.1-2003
一种由多层热塑料性塑料和(或)一层嵌入金属层组成的多层管,经过粘合剂复合,达到需要的性能。塑料层厚度至少是管壁厚度的60%
采用铜件连接
冷水
PE/AL/PE
62-82℃
1.0-0.69 MPa
D12-D75
热水
PEX/AL/PEX
75-82℃
1.0-0.86 MPa
燃气
PE/AL/PE
35℃
0.2-0.4 MPa
特种流体
PE/AL/ PE
40℃
0.5 MPa

  五、各铝塑复合管性能对比

各种管道
PP-R塑铝稳态管
铝塑复合管
长期耐热、耐压70℃ 1 MPa 50年
可以
可以
壁厚(达到同等要求)
较厚
较薄
卫生性能
优异
优异
生产工艺及设备
复杂
复杂
热膨胀系数/㎜(m℃)-1
0.036
0.036
阻隔气体渗透
连接方式
铜件挤压夹紧
导热系数
0.24
0.45
抗冲能力
一般
良好
耐腐蚀能力
回收利用
困难
抗静电能力
可以
可以
目前管道最大口径
≤110㎜
≤75㎜
耐低温性
管系列S的选择
能用管系列S来选用管材,确定管材的壁厚
不能用管系列S来选用管材,确定管材的壁厚
应用领域
1.高温热水、中央空调、暖气片采暖领域; 2.室内外明装管道; 3.户外管网系统,如太阳能管网系统等;4.地源热泵管道系统、自来水公司。化工:各种酸、碱溶液的输送;食品工业:输送酒、饮料等
建材:自来水、采暖及饮用水供应系统用管;煤气、天然气及管道石油气室内输送用管;化工:各种酸、碱溶液的输送;医药:各种气、液体输送;石化;煤油、汽油等流体的输送;;压缩空气等工业气体的输送。
产品优点
优点: 具有线性膨胀系数小、不渗氧、抗紫外线、高强度、耐腐蚀、使用寿命长、易于探测、抗静电、高耐温性
优点:耐腐蚀、不回弹、隔阻性好、质量轻、耐高温、可靠性好、 流阻小、易于探测、抗静电缺点:生产复杂、容易漏水、管道口径较小、废品回收困难、管壁厚薄不均
注:铝塑复合管为铝塑复合压力管(对、搭接焊)、内层焊接型铝塑复合管、外层焊接型铝塑复合管的总称

  六、结束语

  目前市场中复合管的形式多种多样,呈现出品种繁多的局面,这一方面说明我国在铝塑复合管品种的开发能力较强,但另一方面品种太多就会带来整个复合管市场的混乱,加上在管材宣传上片面性,使得广大用户面对众多管材无所适从。本文从产品标准角度出发,对各产品的性能优势进行了对比,让设计、用户有一个概念性的认识,在选用时根据要求进行选取不同的管材。

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