鋁塑復(fù)合管和PEX、PB、PPR等的區(qū)別

1、管材塑料綜論塑料是一種塑膠材料的總稱(chēng)，它可分為：一、熱塑性樹(shù)脂；二、熱固性樹(shù)脂（EPOXY）兩類(lèi)。今我們要了解塑料管材的應(yīng)用，所以我們只說(shuō)明塑料管材的應(yīng)用。塑料管材是屬于熱塑性樹(shù)脂，它可分為通用樹(shù)脂與工程塑膠，而今我們建筑上、飲用水上所用的管材屬于通用樹(shù)脂。它包含：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、ABS樹(shù) 脂、AS樹(shù)脂、壓克力樹(shù)脂、聚乙烯醇（PVA）、聚二氯亞乙烯（PVDC）、聚對(duì)苯二甲酸乙烯脂（PET）等塑料大都可以制成管子，但在用途上其差別就很大了，目前以我們建筑業(yè)、 排水、飲用水管道常用的為聚氯乙烯（ PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）三種主流

2、。最早期，人們使用聚氯乙烯管（ PVC）為最方便，其價(jià)格也最便宜，施工可用膠合也 最方便，但人們發(fā)現(xiàn)其對(duì)環(huán)境的污染、氯在飲用水上有致癌的可能，因此被禁止使用，只能用在排水管上。這是眾所皆知的事。同期聚丙烯（PP）也問(wèn)世。聚丙烯塑料是由乙烯一一丙烯共聚為原料，加工制成管子，因其無(wú)毒、無(wú)味，被用在建筑飲用水管道上，但在使用的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)PP管子的缺點(diǎn)：一、氧滲透率特別大，不適合飲用水輸送；二、膨脹系數(shù)特別大，在使用后接頭處容易漏水；三、材質(zhì)的老化快。雖經(jīng)多次改良材質(zhì)PPC、PPR,但這些缺點(diǎn)還是無(wú)法根除，因此在歐美逐漸被PE、PEX所代替。目前在歐美，因其有較優(yōu)良的耐腐蝕性，故在工業(yè)上用于抗酸、堿的

3、 輸送管道。同期聚乙烯（PE）也問(wèn)世，聚乙烯管是一種無(wú)毒、無(wú)味的塑料，適合做在食品、藥品 上的包裝材料，當(dāng)然也適合用在管材上；但聚乙烯（ PE）也是一種材料的總稱(chēng)，它并不能 以一種材料做出所有的東西來(lái)，因此聚乙烯有分為低密度聚乙烯（ LDPE）密度在0.926以 下、超低密度聚乙烯（LLDPE）密度在0.916以下、中密度聚乙烯（MDPE）密度在0.9260.942 之間、高密度聚乙烯（HDPE）密度在0.9420.955之間、超高密度聚乙烯其密度為0.955以上。聚乙烯（PE）目前在國(guó)際上已廣泛的被應(yīng)用在民生用品上、工業(yè)用品上。但在密度上 大致就區(qū)分為五等級(jí)。若在由其流動(dòng)率、物理特性等區(qū)分，

4、就可知聚乙烯的產(chǎn)品種類(lèi)多，亦可做出各種不同的東西。 如今就以管材來(lái)說(shuō)，低密度聚乙烯（LDPE）能做出低密度的軟管， 但其材質(zhì)能否適合做為供飲用水管材所要具備的物理特性，如長(zhǎng)期使用壓力在10kg/cm2、耐候性及材質(zhì)不易老化、龜裂等物理性要求。故在管材上的要求是所有聚乙烯材料中要求最 嚴(yán)的一種，因此管材的聚乙烯價(jià)格常要比一般聚乙烯高出1/2到1倍的價(jià)格，因此常有不道德的廠家為了要有豐厚的利潤(rùn)而用不是真正管材的材料來(lái)生產(chǎn)管子，因?yàn)橐粫r(shí)之間無(wú)法識(shí)破其劣質(zhì)的管材，要等三、五年后其材質(zhì)經(jīng)不住自然環(huán)境、物理性能的破壞，而導(dǎo)致管子破裂 漏水，此時(shí)求償無(wú)門(mén)，后悔已來(lái)不及。因此如何認(rèn)識(shí)管材是最重要的一點(diǎn)，可由其

5、使用的材料來(lái)作初步的鑒定:1、 LDPE密度在0.926以下是用來(lái)作一般軟性用的水管不能使用在建筑上，其管 子抗壓也在6kg/cm2以下，使用年限在 5年以下。2、 高密度聚乙烯密度在 0.942至0.955之間，但一般制作 PE管、硬質(zhì)管選擇材料在0.944至0.950之間，再高高分子材料容易龜裂，雖然短時(shí)間抗壓高，但長(zhǎng)期使用下來(lái) 容易發(fā)現(xiàn)管材有龜裂性漏水，所以高密度聚乙烯管最好不要彎曲，否則容易在彎曲處環(huán)狀龜裂以致漏水，超高密度聚乙烯不適合作管材。3、 中密度聚乙烯其密度在0.926至0.942之間，但其用在管材上，必須選擇在0.9380.944之間，因0.938以下其材質(zhì)較軟、抗張強(qiáng)度太

6、低、無(wú)法長(zhǎng)期承受較大的壓力，而使用密度0.944以上材質(zhì)因材質(zhì)太硬不能彎曲，且材質(zhì)較易龜裂。因此在制造聚乙烯管，應(yīng) 選擇在中密度與高密度之間的邊界線(xiàn)上的密度，不但能達(dá)到要求的抗張強(qiáng)度，其管材也較柔軟，有不失其耐壓、耐候的優(yōu)良特性，但此規(guī)格之聚乙烯，在制造上就有其困難，因?yàn)槠浞?子不長(zhǎng)不短很難控制，所以制造成本無(wú)形之中就增加，又因?yàn)槠湓偌庸こ晒懿?，也因其加工特性不是很好，因此損耗率較大，而使用的制造機(jī)器也要求要比較精密，所以其材料、制造成本、損耗率無(wú)形之中增加數(shù)倍。 因此，就給一些投機(jī)廠家有可乘之機(jī)，利用不是管材的塑料來(lái)生產(chǎn)管材，以此不但價(jià)格較低產(chǎn)，也容易欺騙無(wú)知的消費(fèi)者，因?yàn)槠洳馁|(zhì)可耐候三、五

7、年。三、五年后出事，他已賺到一 把，早已逃之夭夭，消費(fèi)者無(wú)從索賠，受害的還是消費(fèi)大眾 有關(guān)交聯(lián)原料及生產(chǎn)工藝區(qū)別歐洲發(fā)展塑料管材已有 30年的歷史，早期的交聯(lián)管以過(guò)氧化物"（peroxide）交聯(lián)方式，簡(jiǎn)稱(chēng)（PEX-a）,是由粉狀初始原料加工而成，有交聯(lián)度但非常不均勻，材質(zhì)易脆化、 龜裂、耐候性不足、易氧滲透等缺失。早在20年來(lái)已在國(guó)際市場(chǎng)中淘汰。目前管材市場(chǎng)的主流交聯(lián)方式為 硅烷"（silane）交聯(lián)，簡(jiǎn)稱(chēng)（PEX-b）,其優(yōu)點(diǎn)為利用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，達(dá)到 管材均勻交聯(lián)，以達(dá)成其長(zhǎng)期壽命的要求。目前國(guó)際上生產(chǎn)交聯(lián)原料的大廠皆已停止生產(chǎn)（PEX-b）的原料，而普遍提供PEX-b

8、原料。如歐美最大的交聯(lián)原料供應(yīng)商意大利Padanaplast即早已不生產(chǎn) PEX-b原料。由于國(guó)內(nèi)目前管材市場(chǎng)較為混亂，開(kāi)發(fā)商及消費(fèi)者對(duì)塑料管材的接觸時(shí)間較短，了解 不夠深入，另由于 PEX-a的原料成本低，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)易（設(shè)備廉價(jià)），韓國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn) PEX-a的設(shè)備、原料被本國(guó)淘汰后大量向中國(guó)傾銷(xiāo)，國(guó)內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)廠家也在韓國(guó)管材業(yè)者的帶動(dòng)下普遍采用國(guó)際上早已淘汰的PEX-a方式生產(chǎn)PEX管并大量運(yùn)用在地板輻射采暖工程上，造成許多工程在質(zhì)量上的隱患。而目前國(guó)際先進(jìn)國(guó)家，如歐盟，北美，他們所使用的 PEX都是用硅烷交聯(lián)所生產(chǎn)的。但硅烷交聯(lián)的 PEX-b管在取代了 PEX-a二十多年來(lái)，還是無(wú)法改善氧

9、滲透及在地板采暖彎 曲處易打折，使水流堵賽及長(zhǎng)久使用在彎曲處易硅裂、漏水的缺點(diǎn)。因而制造商在十余年前成功的研發(fā) PEX-b夾鋁管（國(guó)內(nèi)稱(chēng)鋁塑管）來(lái)克服氧滲透及在地板采暖彎曲處有金屬來(lái)支 撐，長(zhǎng)久不易變形堵塞，但由于中間層多了鋁金屬層，價(jià)格較貴，生產(chǎn)工藝較難，設(shè)備較昂貴，造成PEX-b鋁塑管造價(jià)較貴。因此又有制造商為市場(chǎng)要廉價(jià)的PEX-b,而改變?cè)赑EX-b外層加有顏色的膠料來(lái)區(qū)別有未抗氧滲透的功能。但并不能克服純塑料管在使用中其他的缺點(diǎn)和問(wèn)題。目前市面上最好的PEX管道要算是pex-c 了，由于PEXc管采用高性能射線(xiàn)輻照交聯(lián)的方式，具有較顯著的特點(diǎn)：1、交聯(lián)度均勻：由于PEXc管是采用聚乙烯

10、擠出管后，采用計(jì)算機(jī)控制的電子加速器或鉆源產(chǎn)生 高能射線(xiàn)輻照交聯(lián)是屬于后交聯(lián)，交聯(lián)所需的射線(xiàn)劑量完全由計(jì)算機(jī)控制，因此，所 生產(chǎn)的交聯(lián)管（PEXc）在橫截面及長(zhǎng)度方向具有均勻的交聯(lián)度，從而保證了產(chǎn)品的質(zhì) 量（化學(xué)交聯(lián)法的交聯(lián)均勻度受化學(xué)交聯(lián)劑、催化劑等助劑混合均勻度、擠出溫度、 轉(zhuǎn)速、停留時(shí)間等因素的影響）2、純凈度高、衛(wèi)生性能好由于PEXc管無(wú)需添加任何有毒的化學(xué)交聯(lián)劑和催化劑，因此產(chǎn)品對(duì)做運(yùn)輸?shù)牧?體（水或其他流體）不會(huì)產(chǎn)生污染，也不會(huì)在使用過(guò)程中有低分子物析出，保持整個(gè)水或流體輸送系統(tǒng)免受污染，這也特別適用于諸好純凈水等高要求的流體輸送。因此，PEXc管是真正意義上的綠色環(huán)保管材。PEX

11、a是過(guò)氧化物交聯(lián)，受溫度和比例等條件約束，交聯(lián)度不是太穩(wěn)定，還有異味。不能認(rèn) 為是最好的交聯(lián)管，PEXb是硅烷交聯(lián)，蒸煮交聯(lián)，也由于交聯(lián)度的高低和工藝還有人為因素很多。不能確保成 功。PEXc是目前最穩(wěn)定的交聯(lián)管道，但是設(shè)備造價(jià)昂貴。成本太高。所以推廣的很慢很少。鋁塑管與PEX管比較自上個(gè)世紀(jì)七十年代鋁塑管開(kāi)始發(fā)明的最初目的就是為了應(yīng)用在地板輻射采暖中克服純塑料管及金屬管的固有缺點(diǎn)，換言之，若純塑管及金屬管能完全符合地暖需求，則國(guó)際上根本無(wú)發(fā)明鋁塑管的必要。與鋁塑管相比，PEX管的主要問(wèn)題如下：1、PEX純塑管有氧滲透。在使用中，PEX管壁內(nèi)滲透入氧分子會(huì)滋生綠藻使管徑變小，減小水流量，長(zhǎng)期綠

12、藻阻塞后甚至還可能造成管子堵塞。所以PEX作地暖盤(pán)管需要用 1620型，而鋁塑管因中間層有一層鋁保護(hù)內(nèi)層 PE,可有效避免滲氧不堵塞，只需要用1216型。2、PEX管不易彎曲。PEX管是一種純塑料管，彎曲后會(huì)回彈，難成型。施工時(shí)彎曲半徑較大，管間距還不能保持一定，視覺(jué)上歪歪扭扭，使用中則會(huì)影響散熱的均勻性。且彎曲部分易打折，造成實(shí)際管徑縮小甚至不通。長(zhǎng)期彎曲時(shí)， 因彎曲處不斷的應(yīng)力集中，易導(dǎo)致老化龜裂現(xiàn)象。而鋁塑管中間層選用的鋁是延展性最好的金屬， 彎曲時(shí)可以起到固定并緩沖釋放應(yīng)力作用， 能確 保管子彎曲半徑較小，施工時(shí)橫平豎直，視覺(jué)上非常美觀。3、PEX管導(dǎo)熱性能差。PEX管的導(dǎo)熱系數(shù)是 0

13、.25W/MK ,鋁塑管的系數(shù)是 0.45W/MK 。因此，使用 PEX管的 地暖系統(tǒng)需要水溫比較高，耗能較高，一般在地暖中用6分管，以增大水流量。4、PEX管的熱膨脹系數(shù)大。PEX管的熱膨脹系數(shù)是鋁塑管的6倍，因此通熱水后會(huì)有較大的膨脹變形，原來(lái)的直管會(huì)變的彎彎曲曲，對(duì)管子和混凝土都有較大的負(fù)面影響，嚴(yán)重的會(huì)造成地板拱起變形等工程質(zhì)量問(wèn)題。5、PEX管的強(qiáng)度低。因?yàn)镻EX管終究是一種純塑料管，強(qiáng)度遠(yuǎn)不如鋁塑管，抗拉、壓強(qiáng)度都不如鋁塑管，一旦老化，彎曲的部分最易出現(xiàn)裂紋，就會(huì)造成大量漏水。6、壽命短。由于PEX管的以上種種缺點(diǎn)，它的壽命并不能達(dá)到所宣稱(chēng)的50年。一般PEX管的壽命在10年左右（

14、在國(guó)家地?zé)嵋?guī)范中 PEX管也只有20年的壽命）。而作為地埋管，翻修需要 打開(kāi)地板全部重新鋪設(shè)，對(duì)用戶(hù)來(lái)講10年后產(chǎn)品這些問(wèn)題的出現(xiàn)將會(huì)造成極大的麻煩和損失。綜上所述，鋁塑管的發(fā)明正是為了替代PEX管，國(guó)際上公認(rèn)鋁塑管是地暖的最佳管材。在歐美等國(guó)家，PEX管主要用在大型賓館的地暖中，因賓館一般隔5年左右就會(huì)重新裝修，所以用PEX管已經(jīng)能滿(mǎn)足需要且又節(jié)約了成本。國(guó)內(nèi)，由于大量韓國(guó)淘汰設(shè)備、淘汰技術(shù)、淘汰原料的傾銷(xiāo)，以?xún)r(jià)格低廉誤導(dǎo)市民，從而導(dǎo)致PEX管占據(jù)地暖市場(chǎng)重要部分。鋁塑管與PB PPRt匕較一、歷史的發(fā)展：，PB管是由德國(guó)人發(fā)明的，在歐洲自1971年量產(chǎn)已將近30年的歷史，PP-R 管也是由

15、德國(guó)人發(fā)明，在歐洲量產(chǎn)已超過(guò) 20年。鋁塑管的發(fā)明即是為了改良純 塑料的管材缺失而因應(yīng)發(fā)明的。79年當(dāng)時(shí)歐洲將純塑料的管子（PP-R管、PEX 管、PB管）普遍用于地板輻射采暖，但經(jīng)過(guò)了35年的實(shí)際運(yùn)用，發(fā)現(xiàn)純塑料管在彎曲的部分產(chǎn)生了龜裂、變形折塞的現(xiàn)象，導(dǎo)致漏水或水無(wú)法流通。發(fā)明者 才想到在塑料管外層加一層鋁合金， 主要的目的即取鋁合金優(yōu)異的延展性， 而后又為了保護(hù)鋁合金在外層再加一層 PE層，而PE及鋁合金之間有膠合層，而成 為目前市場(chǎng)上所見(jiàn)之五層結(jié)構(gòu)之鋁塑復(fù)合管。鋁塑管是排除了鍍鋅鐵管（會(huì)生銹） 及純塑管（會(huì)氧滲透及折彎、堵塞）的缺點(diǎn)。而綜合了兩者優(yōu)點(diǎn)的產(chǎn)品，正式在 歐洲問(wèn)世是1986年

16、，而實(shí)際量產(chǎn)銷(xiāo)售為1989年的事情。二、材料的比較：鋁塑管用交聯(lián)高密度聚乙烯其基本材料是由高分子量的高密度聚乙烯所制 成，而以有機(jī)過(guò)氧化氫為交聯(lián)觸媒，管子本身系由擠出成型，具聚合鏈結(jié)在高壓 下形成一個(gè)三度空間的立體結(jié)構(gòu)。 其中合成長(zhǎng)分子鏈結(jié)比率（即交聯(lián)比率）至少 在65%以上，這樣結(jié)構(gòu)的管子特別具有耐高壓、耐撞擊、耐熱及管子不會(huì)因壓力 而產(chǎn)生縫隙之特色。PP-R無(wú)規(guī)共聚聚丙烯是由PP材料添加聚丁膠利用觸媒技術(shù)制作的大分子量 無(wú)規(guī)三元聚合PP。在聚合時(shí)要將分子量的分布做到最適當(dāng)?shù)膶挾龋瑫r(shí)也要配 合管材的基本要求，提高耐沖擊度、耐寒性與剛性。三、特性的區(qū)別鋁塑管與PB、PP-R的特性區(qū)別由下列所

17、表示:項(xiàng)目鋁塑管(XLPE-AL-XLPE )PP-R無(wú)規(guī)共聚聚丙烯 管PB聚丁稀說(shuō)明密度g/cm30.9480.910.93導(dǎo)熱系數(shù)w/mk0.450.230.22維卡軟化點(diǎn)C>125>140>113加工須用較大馬力線(xiàn)膨脹系數(shù)mm/m , k0.0260.180,因膨脹系數(shù)大， 連接處易脫離、管道易 變形0.130,因膨脹系數(shù) 大，連接處易脫離、 管道易變形膨脹系數(shù)大，連接處 易漏水，管路膨脹后 造成彎曲連接方式銅制接頭可拆卸熱熔連接不口拆卸可拆卸熱熔接頭漏水不易維 修衛(wèi)生性?xún)?yōu)優(yōu)（用于飲用水，有氧 滲透缺失）優(yōu)（用于飲用水， 有氧滲透缺失）用在飲用水上有氧滲 透缺失原料來(lái)源

18、必須進(jìn)口必須進(jìn)口必須進(jìn)口目前中國(guó)大陸基本沒(méi) 后止規(guī)PP-R生產(chǎn)廠家施工可彎曲不用固定不能彎曲可彎曲會(huì)回彈PP-R彎曲困難，要固 定好又因膨脹系數(shù) 大，管路彎曲處易折 塞氧滲透不會(huì)氧滲透會(huì)氧滲透會(huì)氧滲透耐候性?xún)?yōu)易脆、易老化易老化實(shí)際應(yīng)用結(jié)論無(wú)PP-R膨脹系 數(shù)問(wèn)題（1）因膨脹系數(shù)大造成明管使用后管路歪曲 彎型。（2）暗埋管因膨脹系數(shù)大造成接頭日后無(wú)法 承受巨大的膨脹壓力而漏水。鋁塑管最大的優(yōu)點(diǎn)在 于可繞式配管為PP-R、PEX、PB 管所 不能及四、綜合說(shuō)明：PB管由于耐酸堿性能極佳，因此被稱(chēng)為“塑料黃金”。但其主要用途在于工 業(yè)上，而在地板輻射采暖的運(yùn)用中，PB管仍然具有所有塑料管所固有的一些

19、缺 點(diǎn)如氧滲透、不易彎曲、膨脹系數(shù)大、導(dǎo)熱性能差、強(qiáng)度低等，使用性能與 PEX 管很相似，耐溫性能甚至不如 PEX,價(jià)格卻比PEX昂貴的多。PPR是一種熱塑性管材，熱塑性即受熱后熔融塑化，冷卻后變硬定型。目前 在作為地暖主管得到了少量使用。 但同樣作為一種純塑料管，PPR受熱后因膨脹 系數(shù)較大而易導(dǎo)致大幅度變形，冷熱循環(huán)過(guò)程重復(fù)較多后，管道下垂扭曲，且0c 以下很易脆化。在耐溫性能上，PPR廠家標(biāo)稱(chēng)一般是常溫70C,瞬間高溫95C, 實(shí)際國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)只是通過(guò)冷水管標(biāo)準(zhǔn)。又因 PPR熱熔連接，對(duì)熱熔工具、熱熔溫 度、熱熔時(shí)間等都有比較高的要求，國(guó)內(nèi)施工人員很難具備這樣的素質(zhì)。 且國(guó)內(nèi) 施工方所用熱熔

20、工具一般都是廉價(jià)的仿制品，正規(guī)的進(jìn)口熱熔機(jī)要超過(guò)千元，國(guó)內(nèi)仿制的只有數(shù)十元，其施工效果自然無(wú)法相比?；谶@種施工技術(shù)的缺陷，PPR 在使用中易出現(xiàn)熱熔處開(kāi)裂、滲水等現(xiàn)象。故而，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家基本沒(méi)有把 PB用于地暖中，而國(guó)內(nèi)只是受商家誤 導(dǎo)。鋁塑管與PERTf比較PE-RT為非交連聚乙稀管道原料，其特性為加工簡(jiǎn)易、廢料可回收使用，可熔接，可耐 溫（70C）以下，最初由美國(guó)研發(fā)，后由韓國(guó)演變更改，其提出的理論基礎(chǔ)為在分子結(jié)構(gòu)上， 它的主鏈?zhǔn)怯删€(xiàn)性聚乙烯構(gòu)成，而辛稀的較短分子鏈構(gòu)成其支鏈， 在聚合反應(yīng)中對(duì)聚乙烯分子鏈上支鏈的數(shù)量和分布進(jìn)行控制，達(dá)到耐熱的性能。惟此原料研發(fā)出來(lái)，目前在歐美國(guó)家尚屬論證階段，對(duì)于是否有長(zhǎng)期壽命進(jìn)行試驗(yàn)。國(guó)內(nèi)廠家卻依此理論大肆推廣 PE-RT管材，甚至有些廠家把 PE-RT用于鋁塑復(fù)合管替代正規(guī) 可耐高溫的交鏈聚乙烯原料， 姑且不論其理論是否正確， 惟此類(lèi)管材在沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)做基礎(chǔ)依據(jù)的情況下，貿(mào)然使用無(wú)異成為廠家的試驗(yàn)品。另由于沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)的手段，更有不肖廠家只是打著PE-RT是新型原料的旗號(hào)，