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塑料管材性能優(yōu)良 PVC管,、PE管,、PPR管縱橫市政,、建筑及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
相比傳統(tǒng)金屬或混凝土管道,，塑料管道具有耐腐蝕、壽命長,、方便運輸?shù)葍?yōu)點,，行業(yè)涵蓋塑料管材、管件,、閥門,、檢查井及相關(guān)塑料配件，應(yīng)用十分廣泛,。
而塑料管作為管道具的核心材料,，又以PVC（聚氯乙烯）、PE（聚乙烯）,、PP（聚丙烯）,、PB（聚丁烯）、ABS等高分子材料為主料,。相比傳統(tǒng)的金屬管道,、混凝土及鋼筋混凝土管道，塑料管道具有耐腐蝕,、使用壽命長（一般為50年,，金屬或混凝土管道普遍20-30年）,、重量輕而方便運輸、施工和維修簡便等優(yōu)點,，在農(nóng)用,、市政、建筑給排水等下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷推廣普及,。
PVC管 建筑排水中“最靚的仔”
塑料管道主要包括PVC管,、PE管、PPR管,，三類各有優(yōu)劣,、非絕對替代關(guān)系。以三者產(chǎn)量占國內(nèi)塑料管道產(chǎn)量比重來看,，PVC管>PE管>PPR管,。就PVC管而言，一般口徑為400mm以下,，價格低,、推廣早、使用量大,，廣泛用于給排水,、通信、電力領(lǐng)域,，尤其是建筑排水基本全用PVC管,。
與其他管道相比，PVC管具有自重輕,、衛(wèi)生安全,、水流阻力小、改善生活環(huán)境,、使用壽命長,、安全方便等優(yōu)勢，高性能PVC管用于給水工程比鋼管可節(jié)能62%~75%,，用于排水工程比鑄鐵管可節(jié)能55%~68%,，在輸調(diào)水和城市給排水工程中也被大范圍應(yīng)用。
大口徑高性能PVC管
PVC管面臨的難題和破局之道
盡管PVC管道應(yīng)用廣泛,，但在生產(chǎn)和應(yīng)用中依舊面臨不少難題,。就最核心的產(chǎn)品性能而言，普通的PVC管道易開裂,、韌性不足,、抗沖擊能力差易滲漏、抗老化能力低。而市場應(yīng)用越來越廣泛的大口徑高性能聚氯乙烯管道要求強度高,、承壓性能強,、韌性好、耐沖擊性能好,、環(huán)柔性高,。從塑料制品深加工和創(chuàng)新的角度來看，要實現(xiàn)增韌（性能提升）效果,，對PVC進行改性是目前最為有效的手段之一,。經(jīng)過研究者多年的探索，PVC的增韌改性主要有兩種方式,，一種是化學(xué)改性,，一種是物理改性。
PVC填充改性技術(shù)應(yīng)用與研究
物理改性就是將改性劑或填料直接混入PVC原料中,，之后在一定條件下加工成型,，改性劑與樹脂不發(fā)生化學(xué)變化。一般PVC與改性劑共混稱為共混改性,，與填料共混為填充改性,。PVC填充改性與共混改性不同的是，所添加的成分往往是一些無機填料,，因為其廉價易得,，因此能夠降低成本，并且還可以改善某些性能,。如加入一定量的碳酸鈣制品的硬度得到提高,，綜合性能得到改善，生產(chǎn)成本也能得到控制,。
從填充改性效果來看,，經(jīng)過改性劑表面活化之后,，聚合物,、碳酸鈣和改性劑兩兩之間的界面有相互作用，這種相互作用的存在,，可以使得基體樹脂發(fā)生屈服和塑性變形,，消耗更多沖擊的能量，最終達到增韌目的,。目前常用的碳酸鈣改性劑有硅烷偶聯(lián)劑,，硬脂酸和酞酸酯偶聯(lián)劑，其中硅烷偶聯(lián)劑改性后的碳酸鈣對樹脂的增韌效果更好,，而酞酸酯偶聯(lián)劑改性的碳酸鈣在聚合物中分散效果最佳,。
例如，胡少偉選用經(jīng)過表面有機修飾的紡錘體納米碳酸鈣用于PVC混配料的改性，隨著納米碳酸鈣用量的增加,，材料的沖擊強度先升后降,，當用量為8份時，沖擊強度最高,；隨著納米碳酸鈣用量的增加,，材料的斷裂伸長率提高，當用量為8份時,，斷裂伸長率也達到最高值,。
閱讀延伸：政策暖風(fēng)頻吹，管道即將打開萬億投資市場
近兩年地下管網(wǎng)改造多次在國常會等重點會議上被提及,，政策層面對于城市管網(wǎng)改造的需求明顯提升,。2021年國家要求“十四五”期間，必須把管道改造和建設(shè)作為重要的一項基礎(chǔ)設(shè)施工程來抓,，把“適度超前開展基礎(chǔ)設(shè)施投資”寫入了國家經(jīng)濟會議文件,，并明確要加快城市管道老化更新改造。
因此,，業(yè)內(nèi)有預(yù)測“十四五”階段管道投資有望加速,，潛在的管道市場或超1.4萬億。而從產(chǎn)業(yè)鏈角度看,，地下管網(wǎng)市場主要圍繞“管道制造”,、“管道施工”、“管道安防”,、“勘探設(shè)計”四個方面,，其上下游企業(yè)也均有望提振。
另有兩組公開數(shù)據(jù)佐證,，管道市場發(fā)展具備支撐強力,。
其一，2022年1月至11月,，我國完成水利建設(shè)投資10085億元,，全國水利建設(shè)投資首次邁上1萬億臺階，較去年全年增長33%,。這些投資,，超九成集中在防洪、水網(wǎng)工程和河湖生態(tài)治理領(lǐng)域,。
其二,，2021年，全國市政設(shè)施固定資產(chǎn)投資2.75萬億元,，同比增長4.93%,，在“十四五”期間該增速也有望維持,。供水管道占比3.7%、排水管道占比9.9%,、燃氣管道占比1.1%,、集中供熱占比2.0%、地下綜合管廊占比2.1%,，市政管道合計占市政設(shè)施固定資產(chǎn)投資比重為18.8%,。
2021年中以來，地產(chǎn)下行,、PVC等原料價格大幅上升,、疫情管控等風(fēng)險因素集中出現(xiàn)，確實不利于管道行業(yè)發(fā)展,。而未來,，房地產(chǎn)暖意融融，疫情管控基本解除,，管道發(fā)展政策和需求利好不斷持續(xù),，行業(yè)有一個穩(wěn)迅兼?zhèn)涞陌l(fā)展時期。
參考文獻：
胡少偉,，等：大口徑高性能聚氯乙烯管道研發(fā)與工程安全保障技術(shù),，重慶大學(xué)
楊冬冬，等：高抗沖PVC管材材料的研發(fā),，中北大學(xué)
平安證券,、金融界、中國建設(shè)報
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光）
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