振动挤出对HDPE管材耐慢速裂纹增长性能的影响

使用自制的电磁动态塑化挤出机挤出高密度聚乙烯(HDPE)管材。对稳态挤出和振动挤出的HDPE管材耐慢速裂纹增长性能进行了测试。采用DSC、WAXD分析研究了振动力场对HDPE管材耐慢速裂纹增长性能的影响。结果表明:振动挤出的HDPE管材结晶度提高,熔点升高,晶片变厚,晶粒尺寸变大,结晶完善,耐慢速裂纹增长性能提高。     

聚乙烯管材慢速裂纹增长性能及其评价方法

简要概述了聚乙烯(PE)管材的慢速裂纹增长性能,全面介绍了评价慢速裂纹增长性能的各种试验方法。详细分析了聚乙烯给水管和燃气管的国家标准与国际标准对慢速裂纹增长性能的要求及其差异;同时还分析了PE100+协会、国内G5+质量控制小组以及最新的PAS 1075标准对聚乙烯管道产品的慢速裂纹增长性能要求的区别。最后就聚乙烯慢速裂纹增长性能评价方法的发展方向及其应用进行了分析与展望。     

基于应变硬化模量方法评价聚乙烯管材耐慢速裂纹增长性能研究进展

概述了聚乙烯（PE）管材3种典型失效破坏模式（韧性破坏、脆性破坏、热氧老化破坏）,简述了慢速裂纹增长的分子机理和断裂力学机理,详细介绍了应变硬化模量（SH）方法的测试原理和试验过程,介绍了目前SH法测试与材料微观结构相关性的研究进展,综述了国内外关于SH法评价管材耐慢速裂纹增长性能的可靠性研究以及应用SH法评价材料耐环境应力开裂性能的研究进展,并对应用SH法在控制产品质量方面提出展望。     

聚乙烯管材耐慢速裂纹增长性能研究进展

简要介绍了聚乙烯管材发生慢速裂纹增长(SCG)的机理,并详细介绍了影响聚乙烯管材耐SCG性能的影响因素,包括系带分子(TMs)、界面相和无定形相的活动性,以及聚乙烯管材专用料的研发和熔融加工过程中的结构与形态控制研究。     

聚乙烯管材发生慢速裂纹增长的影响因素及对策

耐慢速裂纹增长性能是提高聚乙烯（PE）管材耐用性的关键因素。文章综述了PE管材发生慢速裂纹增长的机理和影墒因素,最后给出了提高PE管材耐慢速裂纹增长性能的改进措施。     

聚乙烯承压管道及原料耐慢速裂纹增长测试标准及实验要求

聚乙烯(PE)管材在施工和使用过程中会产生裂纹并缓慢扩展,评价耐慢速裂纹增长性能包括原料测试和管材测试两部分。介绍了国际标准和国家标准中关于耐慢速裂纹增大试验的要求、原理和应用,并列举了通过切口试验加速老化评价和预测 PE 原料长期性能和使用寿命的几种方法。     

聚乙烯管材料抵抗慢速裂纹扩展性能研究

研究了共聚单体的种类、含量以及相对分子质量、共聚单体支化链在主链上的分布等因素对聚乙烯管材料抵抗慢速裂纹扩展(SCG)性能的影响。结果表明,己烯共聚聚乙烯管材料较丁烯共聚聚乙烯管材料具有更好的SCG抵抗性能;共聚单体摩尔百分含量从0.35增加至0.86,聚乙烯管材料发生慢速裂纹破坏时间可从150h增加至4000h以上;增大聚乙烯管材料的相对分子质量,可提高材料的SCG抵抗性能;共聚单体在主链上的分布对于聚乙烯管材料的SCG抵抗性能有重要影响,分布均匀、两支化链之间距离较长的聚乙烯管材料较分布不均匀、有较多相对距离较短的支化链的聚乙烯管材料具有更优异的SCG抵抗性能。     

管材树脂耐慢速裂纹增长性能快速评价方法

介绍了评价管材料耐慢速裂纹增长性能的3种实验方法:管材切口实验、全切口蠕变实验和宾夕法尼亚州切口实验的研究进展情况,并对3种方法进行深入分析和对比,可为管材料的研究和性能评价提供参考.     

聚烯烃管材耐慢速裂纹增长性能的快速评价方法研究进展

比较了几种用来快速评价聚乙烯管材耐慢速裂纹增长(SCGR)性能的关联参数,如应力强度因子、裂纹增长初始时间、裂纹加速段初始速率、自然拉伸率、应变硬化模量、单层片晶表面积、系带分子主要结构参数(PSP2)、缠结相对分子质量等,并剖析了这些参数与聚烯烃管材SCGR性能的相关程度。其中,应变硬化模量,PSP2与聚乙烯管材的SCGR性能关联性较好,这些可以为新型管材专用树脂的研发和性能评价提供参考。     

聚乙烯材料耐慢速裂纹扩展性能与微观结构相关性研究进展

从微观层面讨论了系带分子链的数量、相对分子质量及其分布、短支链含量及其分布和片晶厚度等单个与多个微观结构参数与聚乙烯（PE）材料耐慢速裂纹扩展（SCG）的相关性。结果表明,对单个微观结构参数来说,相对分子质量及其分布、短支链含量及分布与PE管材的耐SCG性能之间有更加明显的相关性;对多个微观结构参数组成的结构参数,能够很好地测量PE的耐SCG性能。     

聚乙烯管材热熔对接接头抵抗慢速裂纹扩展性能评价

采用应变硬化试验(SH)对不同焊接工艺下的聚乙烯管材热熔对接接头抵抗慢速裂纹扩展（SCG）性能进行评价。通过建立焊接温度梯度（190~250 ℃）、焊接压力梯度（0.6~1.4 MPa）和吸热时间梯度（40~140 s）试验,分析在不同焊接工艺参数条件下,不同聚乙烯管材热熔对接接头耐SCG性能的变化规律,探索冷焊及过焊2种典型缺陷对管材接头耐SCG性能的影响。结果表明,焊接温度、焊接压力和吸热时间都是影响管材热熔对接接头耐SCG性能的重要工艺参数,试验测得PE100, d_n110, SDR11型管材的最佳焊接参数为焊接温度230 ℃,焊接压力1 MPa及吸热时间100 s,当焊接参数选取过高或过低时,会造成管材接头出现过焊或冷焊缺陷,降低管材接头的耐SCG性能。     

温度梯度对聚乙烯耐慢速开裂性能的影响

通过调控温度梯度得到含取向球晶的聚乙烯(PE)试样,研究取向球晶结构对PE耐慢速开裂性能的影响。结果表明:在温度梯度作用下,PE球晶呈椭圆形,片晶沿温度梯度方向取向生长。当温度梯度下制备的试样受到轴向应力作用,取向晶片垂直于受力方向,易发生晶片层间破坏,导致其耐慢速裂纹开裂性能降低。随温度梯度增加,取向球晶增多,耐慢速开裂性能下降更明显。     

聚乙烯管材应变硬化模量与裂纹扩展速率相关性研究

采用应变硬化试验和锥体试验分别得到不同聚乙烯100（PE100）管材试样的应变硬化模量和裂纹扩展速率,并对它们之间的相关性进行研究,以期验证应变硬化试验法评价PE管材耐慢速裂纹扩展性能的正确性。结果表明,锥体试验中PE管材试样的裂纹扩展程度随着试验时间的增加而增大;应变硬化试验和锥体试验对不同PE管材试样的耐慢速裂纹扩展性能评价结果完全相同,应变硬化试验法评价PE管材耐慢速裂纹扩展性能的正确性得到验证;应变硬化试验不仅误差较小,而且可以区分不同牌号PE100管材耐慢速裂纹扩展性能的细微差异,评价结果相对于锥体试验要更加可靠。