关于CPVC管在消防中的应用

昨天在论坛上看到高层消防用CPVC、薄壁不锈钢管、衬塑钢管等材料管代替镀锌钢管在消防中的应用，文中点明镀锌钢管多数在5年期以上会出现内部锈蚀导致喷淋口堵塞不出水的情况。引起了我的兴趣，作为一个新入行的来说，了解新的管材，配件都是一件很有帮助的事情。于是我便找了点新型材料CPVC（氯化聚氯乙烯）的资料。
CPVC树脂为母料该产品具有高强度、柔韧性好、耐高温、耐腐蚀、阻燃、绝缘性能良好、无污染、不易老化、质轻、施工方便等特点，其各项性能指标经国家级、省检测、鉴定和认证，均已达到或超过国内的同类产品水平。产品性能大优于传统的石棉电缆排管及普通PVC管材，是传统电力电缆护套管的理想替代品。
CPVC电力管的安装性能：
　　埋地式高压电力电缆保护管重量轻、强度高、施工敷设方法简捷，能实现夜间开挖埋设，回填路面，白天可以照常通车；采用弹性密封橡胶圈承插式连接，安装连接方便、快捷、连接密封性能良好，能防止地下水的渗漏，有效保护电力电缆的使用安全。
CPVC电力管的抗压性能：
　　CPVC埋地式高压电力电缆保护管经过材料改性，产品环刚度达到10Kpa，明显高于国家有关部门对于埋地塑料管环刚度指标的要求，国家标准中对横穿机动车道路的埋地塑料管，其环刚度应在8Kpa以上。可见，该保护管的埋地抗压性能非常优良，完全适用于各种道路的施工。
CPVC电力管产品概述。
　　1.质轻：CPVC的密度为1350-1500KG/M3，重量一般为同类压力管的1/10，钢管的1/6，运输安装便捷。
　　2.施工方便、具有显著的经济效益：CPVC高压电力管接头、防水密封圈、支架等部件组成。设计合理、施工方便，不需浇注混泥土保护层，支架采用组合是链接，缩短施工周期，无放射性致癌物，具有显著的经济效益和社会效益。
　　3.耐腐蚀性能优良：CPVC耐酸、碱、盐等化学溶剂腐蚀，遇油脂也不开裂。
　　4.强度高、阻燃、抑烟、耐热、适用寿命长。
由于CPVC的熔体粘度至少为PVC的2倍,加工温度高,在加工过程中因热分解产生HCL的释放而造成了加工成型的困难和设备的腐蚀。在挤出过程中，如何使CPVC这种高粘度的材料达到理想的“塑化”（塑化到位）是CPVC加工技术的关键。因此，它对配方有着特殊的要求：
a 热稳定剂的要求
由于CPVC加工温度高，配方中对热稳定剂的用量比PVC高出许多，显然，仅仅使用传统的三盐，二盐热稳定剂是不适合的。目前较为成熟的热稳定剂是具有润滑体系的复合铅系列稳定剂。
b 对润滑剂的要求
由于CPVC的熔体粘度很高，特别是在注射成型晨容易发生熔体破裂，所以仅仅使用传统的石蜡、硬脂酸和金属皂类润滑体系是不合适的。在CPVC的挤出加工中，由于CPVC存在一种倾向于粘附在热后加工设备（特别是机头和模具）的金属表面，为了消除这种粘附，必须在配方中加入外润滑剂。外润滑剂与CPVC树脂应该是不相溶的。
在CPVC成型加工中（特别是注射加工），在压力作用下，CPVC树脂间的相互摩擦产生摩擦热，摩擦热的产生对成型加工是不利的，必须给予控制。内润滑剂可以减少CPVC在加工过程中树脂间的摩擦。内润滑剂与CPVC树脂应该是相溶的。
应当指出，配方中的内外润滑的平衡是关键。内润滑过量会严重影响“塑化”，使制品品质变坏；外润滑过量会造成润滑剂析出，甚至会产生螺杆打滑等严重影响正常生产的现象。皂化蜡中的OP蜡（褐煤酯蜡）是理想的内外复合型润滑剂。
c 加工助剂对提高塑化质量的作用
在CPVC的挤出和注射成型加工中，必须使用加工助剂，其目的是提高塑化质量和增加CPVC材料的低温抗冲性及制品的韧性。就CPVC而言，即使在粘流态的温度下（如195～205℃），它的流动单元仍为初级粒子，树脂微细粒子间相互作用差，传热作用差，容易产生熔体破裂，塑化质量差。 ACR是一种促进塑化的加工助剂，它能在CPVC熔体中分散为尺寸小于0．01μm的网状结构单元,并均匀分布于CPVC微细粒子间，在剪切力的作用下增大CPVC粒子间的摩擦力，促进熔融体系的传热传质，增加扭矩，加快塑化过程，提高塑化质量。
首先此管材是作为电管开发出来的，机械性能在和各类钢管上比较差的不是一个档次。
在日常生活中，一次中度撞击可能都会导致管材破裂，在消防压力普遍在1.6MPa的压力下，部分高层达到2.0MPa的情况下，刚度1.0MPa的刚度目前还很难达到期望目标。新材料的出现会推动工艺的优化，期待材料更优，有更广泛的适用范围。