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铜管与PPR水管相比的优势有哪些?

2018-12-15 10:32:35    点击:     来源:同辉水电暖
         铜管与PP-R管在性能上,如:耐久性,渗透性,卫生性,耐热,耐压,耐火等等方面相比,有许多优势,这一般大家都已了解,但为什么会产生这些差异? 
我们从分子结构上再作进一步简单的探讨。 
         铜管由金属铜制成,金属铜在常温下是晶体结构,金属铜原子的价电子比较少,价电子跟原子核的联系又比较松,所以铜原子容易失去电子,(因此在外电场作用下铜导电性很好)失去电子后的铜离子按一定规律堆积,价电子在整个晶体里自由地运动着,这些电子叫自由电子。铜离子跟自由电子之间存在着较强的作用形成金属键,通过这种金属键形成单质铜晶体。
        金属键的键能很高,要破坏这种键能使铜晶体变为液态铜要加热到1083摄氏度才能使铜熔化。正因为键能很高,所以铜的强度就很高,抗拉强度达250MPa,管材的许用应力大于50MPa,就能承受很高的工作压力,在价质温度达200摄氏度时都能长期安全地工作。
        PP-R管属于链状线型高分子化合物,由丙烯和乙烯共聚形成无规共聚丙烯,聚丙烯是极性高分子,分子间作用力很弱,正是由于分子间在作用力很弱,PP-R管拉伸强度只有26MPa,131摄氏度就开始软化,180摄氏度就开始熔化。PP-R管的强度对温度具有敏感性,PP-R的强度随温度变化而变化,随温度升高强度减小。PP-R管20摄氏度时的环向应力为16MPa,95摄氏度降至4.2MPa,铜管许用应力50MPa是PP-R管的12倍。这也都决定PP-R管不适合在较高温度,较高压力下工作,一般都规定在70摄氏度以下,有的规定工作温度小于60摄氏度,并且压力都不能太高。
        PP-R管为了承受一定的压力,只有加厚管壁,DN25的PP-R管壁厚达3.5mm,实际内径只有25-(2*3)=18mm,而外径22mm的铜管内径为20.2mm.当水流速相同时,铜管的水流量是PP-R管的1.26倍。
         聚丙烯分子结构中存在叔碳原子,叔碳原子的C-H键较弱,易受氧、热、光作用,引起降解老化。塑料老化的本质无非是一种化学反应,即以弱键发生化学反应为起点,并引发一系列化学反应,结果高分子结构发生改变及相对分子量下降或交联,从而材料性能变坏,虽加入一定的防老剂,但作用是有限的,只能适量地减缓老化速度,不能根本解决老化问题。正是由于存在老化问题,所以PP-R管不能在较高温度下长时间的工作,这也就影响了管道使用的耐久性。
        从以上简单分析,可以看出在耐热性,耐久性,承受压力等方面铜管较PP-R管有绝对优势,这种优势是由材料本质所决定的,是无法改变的。

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