高密度聚乙烯外护管(简称外护管)由高密度聚乙烯树脂配以抗氧剂和色母料通过挤塑生产。

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1、外护管性能：

产品为黑色(一步法生产工艺及用户特殊要求时为黄色;黄色或无色透明管材光老化速度特别快，一般不用)，具有强度高、韧性好、密封性好、耐腐蚀、耐低温、耐冲击、易焊接、易施工、使用寿命长等。在保温管生产和区域供热工程中, 被国内外广泛采用。

2、外护管作用：

外护管是两步法生产预制保温管(管中管)的配套产品,主要用于保温材料的外保护层。外护管对聚氨酯保温层提供有效的保护,能起到防水、防腐、防老化、抗冲击等作用。

3、外护管使用温度：

保温管保温层厚度应保证外护在—50℃～+50℃温度范围内正常使用。

4、生产能力：

目前我公司拥有外护管生产线9条，已投产8条，在定的1条;大的挤出管径达φ1845mm，可年生产DN90-DN1800mm各型高密度聚乙烯外护管5000km。

高密度聚乙烯外护管规格表:

备注：可以按使用单位要求提供其他规格的外护管。

聚乙烯外护管定径套型号表:

1、特点：高密度聚乙烯(High Density Polyethylene，简称为“HDPE”)，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。HDPE是一种不透明腊状材料，外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。

2、常用聚乙烯型号：

我公司外护管选用PE80级管材**高密度聚乙烯树脂为主要原料，具有很高的机械强度和优良的耐腐蚀性能。

主要聚乙烯树脂原料型号及生产厂家一览表：

3、保温管道、管件、接口板材

所选用的树脂原料全部为同批次产品保证了现场接口更加牢固，有效保证了熔体流动速率的一致性和粘接力的一致性，解决了不是同批次原料容易开裂的问题;实现了产品的追根溯源性。

4、材料密度：

GB/T29047-2012标准中规定聚乙烯树脂的密度应大于935kg/m3，树脂中应添加外护管生产及使用所需要的抗氧剂、紫外线稳定剂、碳黑等添加剂。(或由黑白碳预制的色母料)

5、碳黑含量：

所添加的炭黑密度应满足1500kg/m3～2000kg/m3的要求。外护管炭黑含量应为2.5%±0.5%(质量百分比)，炭黑应均匀分布于母材中，外护管不应有色差条纹。

我公司外护管生产中在原料中要添加色母粒来控制外护管颜色，一般每1000Kg原料中添加50Kg色母粒(注：色母料中高炭黑含量为50%)。

6、熔体流动速率：

外护管及其焊接所用高密度聚乙烯树脂的熔体质量流动速率(MFR) 应为0.2g/10min-1.4 g/10min(试验条件 5kg，190℃)。两个外护管焊接时，其熔体流动速率的差值不应大于0.5g/10min。

7、可使用不超过15%

(质量百分比)的回用料，但回用料应是制造商本厂管道生产过程中产生的干净、未降解的材料。

投料要求不间断，按比例加入色母粒后要搅拌偶合均匀，保证产品色调一致，我色差，无深浅不均色带出现。

我公司上料机采用的真空上料，能保证上料均匀，上料斗具备烘干功能，能有效将原料中的水分烘干，提高原料干燥度，保证挤出质量。

采用螺旋挤出的方式实现外护管生产，同时在在外护管生产过程中应严格控制挤出温度，挤出机机头温度应不低于 220℃并保证温度应均匀分布。

我公司外护管生产设备为高速单螺旋挤出机，螺杆长径比为33：1。

我公司外护管生产线工艺情况：采用自动上料烘干装置，螺旋模具挤出、真空定径、电晕处理、喷淋冷却、自动切割等工艺使产品质量得到有效控制。

外护管生产线采用真空定径技术保证外护管管径精确率，大定径率1.6米，精确度为0.1mm。

生产过程检验：

外护管生产过程中要对外护管壁厚、周长进行检测，以监测设备生产运行稳定度从而保证产品质量稳定可控。

喷淋冷却：

外护管冷却方式采用360度环形布置喷头的循环冷水冷却，冷却后外护管表面温度应达到20℃左右。挤出时产品温度在70-80℃左右。

我公司的外护管生产线上均配有在线电晕设备，可对外护管内壁进行在线电晕处理。电晕工艺是在处理装置上施加5-10 千伏安高频高压电，在电极间产生局部高压放电的原是对聚乙烯管材内壁进行电晕处理，电晕放电会产生细小密集的紫蓝色火花，由于高压放电是在空气中进行，空气电离后产生的各种等离子在强电场的作用下，加速而冲击外护管内壁，这些等离子粒子的能量与塑料分子的化学键能相接近，因此，能诱发塑料表面分子的化学键断裂而降解，使外护管内表面的分子重新排布，增大表面粗糙度。

在电晕放电时，还会产生大量的臭氧。臭氧是一种强氧化剂，使塑料表层分子氧化，产 生过氧化合物等。另外，电晕处理还有除去油污、水气和尘垢等作用，经过上述物理和 化学改性后，能明显改善塑料表面的润湿性和附着性，提高外护管内壁与保温层的粘接力，使直埋式预制保温管中的钢管、聚氨醋保温层和聚乙烯外护管达到三位一体的结构。经过电晕处理后的外护管内表面张力达到50dyn/cm2。电晕工艺使PE外护管与聚氨酯保温层的粘结力大于0.4MPa。

牵引拉出：

采用自动牵引机对成型的外护进行牵引拉出，牵引速度应与挤出速度一致。

定尺切割：

采用由计算机控制系统的自动切割锯完成切割，操作人员输入切割的尺寸后设备自动切割。

外护管两端应切割平整，并与外护管的轴线垂直，角度误差不应大于2.5°。我公司生产外护管常见的切割尺寸为11.65m。

1、成品外观检验：

外护管应为黑色(有顾客要求其他颜色例外)，其内外表面目测 不应有影响其性能的沟槽，不应有气泡、裂纹、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。

2、密度的检验：

取相应试样，用固体密度测试仪进行外护管密度试验，外护管的 密度≥940kg/m?为合格。

我公司产品型式检验报告(2014BQ055)中的检测值是949.8kg/m。

3、拉伸屈服强度和断裂伸长率的检验：

 取相应的试样，用电子万能拉伸试验机对试样进行拉伸试验，外护管的拉伸屈服强度≥19Mpa，断裂伸长率≥350%为合格。我公司产品型式检验报告(2014BQ055)中的检测值是20.7MPa; 我公司产品型式检验报告(2014BQ055)中的检测值是711%。

4、外径和壁厚的检验：

外护管外径和小壁厚应符合下表规定：

外护管外径和小壁厚 单位：mm

检验合格的成品管要求在管端内壁标明产品所用工地代码(如兰州：LZ，包头：BD， 唐山：TS)、生产日期、规格型号、长度、管号。

标识完毕的产品入库，转序使用或交付用户。

▌ 经典案例 / PRODUCT

密度：949.8kg/m?，断裂伸长率：711%，高密度聚乙烯外护管