近年來，聚乙烯管材已成為繼PVC之后，世界消費(fèi)量第二大的塑料管道品種。給水用聚乙烯（PE）管材廣泛應(yīng)用于飲用水輸送方面，隨著管材市場競爭越來越激烈，管材的質(zhì)量安全問題也越來越多，企業(yè)對產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)理解不夠、沒有嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)以及生產(chǎn)工藝等因素是影響產(chǎn)品質(zhì)量問題的重要原因。筆者結(jié)合多年產(chǎn)品檢測及與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，針對影響給水用聚乙烯（PE）管材的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量問題提出了一些建議。

1、GB/T13663.2—2018與GB/T13663—2000主要指標(biāo)對比

GB/T13663.2—2018《給水用聚乙烯（PE）管道系統(tǒng)第2部分：管材》已于2018年3月15日發(fā)布，并于2018年10月1日實(shí)施，替代了GB/T13663—2000 《給水用聚乙烯（PE）管材》。GB/T13663.2—2018與GB/T13663—2000相比，技術(shù)指標(biāo)主要有以下幾方面的變化：

（1）刪除了PE63級材料制造的管材，僅包括PE80、PE100材料制造的管材；

（2）增加了最大工作壓力不大于2.0MPa和參考工作溫度為20℃的要求；管材外徑的范圍由1000mm增加到2500mm；

（3）修改了回用料的要求：可少量使用來自本廠的同一牌號的生產(chǎn)同種產(chǎn)品的清潔回用料，所生產(chǎn)的管材應(yīng)符合本部分的要求。不應(yīng)使用外部回收料、回用料。在使用本廠回用料的情況下，由制造商與用戶協(xié)商一致并采用合適標(biāo)識；

（4）規(guī)定管材長度不應(yīng)有負(fù)偏差；修改了管材平均外徑以及任意一點(diǎn)壁厚的要求；

（5）對于管材靜液壓強(qiáng)度（20℃，100h）試驗(yàn)參數(shù)，PE80的環(huán)應(yīng)力由9.0MPa修改為10.0MPa，PE100 的環(huán)應(yīng)力由12.4MPa修改為12.0MPa；對于靜液壓強(qiáng)度（80℃，165h）試驗(yàn)參數(shù)，PE80的環(huán)應(yīng)力由4.6 MPa修改為4.5MPa，PE100環(huán)應(yīng)力由5.5MPa修改為5.4MPa；

（6）物理力學(xué)性能中增加了熔體流動速率、炭黑含量、炭黑分散/顏料分散、灰分、壁厚大于12mm管材斷裂伸長率和耐慢速裂紋增長的要求；

（7）氧化誘導(dǎo)時(shí)間試驗(yàn)參數(shù)由“200℃，≥20min”修改為“210℃，≥20min”；

（8）增加了耐化學(xué)性能以及系統(tǒng)適用性要求。

2、主要指標(biāo)檢測方法及注意事項(xiàng)

2.1試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境

應(yīng)在管材生產(chǎn)至少24h后取樣，在溫度為（23±2）℃的條件下進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)至少24h，并在此條件下進(jìn)行試驗(yàn)。塑料管材受溫度的影響比較大，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備達(dá)到恒溫條件的檢測室，在檢測過程中實(shí)驗(yàn)室溫度應(yīng)滿足要求。

2.2檢測人員

檢測人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn)上崗，熟練掌握儀器設(shè)備操作規(guī)程，理解試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，能夠按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行試驗(yàn)以及具備對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷、計(jì)算、數(shù)值取舍等能力。

2.3測量器具

所用測量器具需要經(jīng)過檢定或校準(zhǔn)，并且滿足測量精度的要求。

2.4標(biāo)準(zhǔn)及檢測環(huán)節(jié)

使用現(xiàn)行有效的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)引用標(biāo)準(zhǔn)，各個試驗(yàn)過程應(yīng)嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)要求，以保證檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

2.5關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的檢測

2.5.1平均外徑和壁厚的測量

根據(jù)GB/T8806—2008《塑料管道系統(tǒng)塑料部件尺寸的測定》，管材平均外徑可用π尺測量，對每個選定的截面上沿環(huán)向均勻間隔測量的一系列單個值計(jì)算算術(shù)平均值（公稱尺寸≤40mm，測量4個，40～630mm測量6個，600～1600mm測量8個，超過1600mm測量12個）；管材壁厚可用千分尺測量，在選定的被測面上，沿環(huán)向均勻間隔至少選6點(diǎn)進(jìn)行壁厚測量，任一點(diǎn)上壁厚的測量值精確到0.1mm。

2.5.2靜液壓強(qiáng)度試驗(yàn)

靜液壓強(qiáng)度是評價(jià)管材質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，管內(nèi)外介質(zhì)均為水，溫度對試驗(yàn)結(jié)果影響很大，應(yīng)保持（20±1）℃的恒定溫度；壓力對試驗(yàn)結(jié)果影響也很大，壓力偏差應(yīng)保持在要求值的（-1%～+2%）范圍內(nèi)，在30s 至1h內(nèi)，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)均勻平穩(wěn)增加到試驗(yàn)壓力，根據(jù)GB/T6111—2018《流體輸送用熱塑性塑料管道系統(tǒng)耐內(nèi)壓性能的測定》進(jìn)行測試。

2.5.3氧化誘導(dǎo)時(shí)間測定

氧化誘導(dǎo)時(shí)間是測定試樣在規(guī)定溫度（210℃），通入規(guī)定量的氧氣，測定開始發(fā)生自動氧化催化反應(yīng)的時(shí)間，即試樣中的抗氧化穩(wěn)定體系抑制氧化時(shí)間。測試3個試樣，結(jié)果取最小值。根據(jù)GB/T19466.6—2009 《塑料差示掃描量熱法(DSC)第6部分：氧化誘導(dǎo)時(shí)間（等溫OIT）和氧化誘導(dǎo)溫度（動態(tài)OIT）的測定》進(jìn)行測試。

2.5.4炭黑含量測定

PE管材的炭黑含量是影響管材抗老化性能的主要指標(biāo)，黑色管材的炭黑含量為2.0%～2.5%，根據(jù)GB/T 13021—1991《聚乙烯管材和管件炭黑含量的測定（熱失重法）》進(jìn)行測試。

2.5.5衛(wèi)生性能

管材輸送飲用水時(shí)，必須滿足衛(wèi)生指標(biāo)要求，其中有一項(xiàng)不合格則判定為不合格。根據(jù)GB/T17219—1998 《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行測試。

3、管材出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因和解決方法

PE管材在生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)一些質(zhì)量方面的問題，其中大多數(shù)是由于設(shè)備或原材料原因?qū)е碌?。通過不斷總結(jié)生產(chǎn)企業(yè)多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及檢測機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品檢測經(jīng)驗(yàn)，分析了PE管材常見質(zhì)量問題的產(chǎn)生原因和解決方法，如表1所示。

4、總結(jié)

為生產(chǎn)合格的PE管材，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)關(guān)注以下幾個方面：

（1）把好原材料進(jìn)貨關(guān)，對原材料供方進(jìn)行充分評價(jià)，購買合格的原材料，根據(jù)原材料的檢測情況進(jìn)行處理，如烘干，去雜質(zhì)等；

（2）選擇性價(jià)比高的生產(chǎn)設(shè)備，在選擇設(shè)備前應(yīng)進(jìn)行充分的考察論證，購置適宜的設(shè)備；

（3）在生產(chǎn)過程中做到準(zhǔn)確規(guī)范，嚴(yán)格按照操作規(guī)程和工藝程序進(jìn)行生產(chǎn)；

（4）提升對產(chǎn)品自檢的能力，出現(xiàn)不合格情況時(shí)應(yīng)及時(shí)查找原因并采取正確的解決方法，以降低經(jīng)濟(jì)損失。生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，應(yīng)不斷積累解決這些問題的方法、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。

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