基于应变硬化模量的PE材料耐SCG性能加速评价方法

慢速裂纹扩展(SCG)作为影响聚乙烯(PE)管用材料设计使用寿命最重要的脆性失效模式,一直以来都是作为评价PE材料耐失效性能重要的指标之一。详细介绍了基于应变硬化模量的PE材料耐SCG性能加速评价方法,通过分析不同牌号、不同专用树脂的PE材料应变硬化模量,实现PE材料耐SCG性能的加速评价;并与传统管材切口试验进行比较,结果显示该方法的评价周期能从原来的几千小时缩短至几小时,并且可以区分不同牌号PE材料的耐SCG性能的细微差别,评价结果相对于传统管材切口试验更加准确。     

应变硬化模量评价聚乙烯管材专用料SCG性能方法研究

通过研究不同等级聚乙烯管材专用料在不同测试温度下的应力-应变行为,建立了以应变硬化模量评价聚乙烯管材专用料耐慢速裂纹增长(SCG)性能的快速评价方法。结果表明,80℃时样品的应变硬化模量测试值可以有效评价样品SCG性能。通过分析动态力学性能研究了该方法原理,当测试温度高于样品α松弛峰温时,晶区分子链在应力作用下解缠结、取向,与慢速裂纹增长过程中的分子链运动相似,因此可以用来表征慢速裂纹增长性能。     

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SCG性能评价方法研究进展

从微观和宏观层面分析了影响聚乙烯(PE)管材慢速裂纹扩展的失效机理,详细介绍了基于断裂力学及分析力学的评价PE管材耐慢速裂纹扩展性能方法,并对比了不同评价方法的优缺点,为PE管材料的耐环境应力开裂试验评价手段的选择提供参考。     

应变硬化评价聚乙烯耐SCG性能及其影响因素

建立实验温度、应变率和试样厚度三种梯度实验,研究不同实验参数下,聚乙烯(PE)应变硬化模量的变化规律.结果表明:实验温度、应变率和试样厚度是影响PE应变硬化模量的重要实验参数;实验温度、试样厚度与应变硬化模量呈负相关关系,随着实验温度的升高,PE的应变硬化特性呈线性趋势逐渐减弱,随着试样厚度的增加,PE的应变硬化特性呈...     

基于应变硬化与微观结构相关性的PE管材耐慢速裂纹扩展性能研究

对于应用于燃气和给水行业的聚乙烯(PE)管材,耐慢速裂纹扩展(SCG)性能是评价其是否能够长期服役的重要指标。采用应变硬化试验法得到PE100RC和PE100管材试样的应变硬化模量,并对其与重均分子量、分子量分布、共聚单体含量及类型、片晶厚度等微观结构参数之间的相关性进行研究,以期更为准确地理解和评价PE管材耐慢速裂纹扩展性能。结果表明,相对于其他微观结构参数,共聚单体类型和片晶厚度与PE管材的耐慢速裂纹扩展性能之间有更加明显的相关性;结合应变硬化模量与微观结构参数对PE管材慢速裂纹扩展性能进行评价可以提高其结果的准确性;PE100RC在应变硬化与微观结构参数表征上都比PE100表现得更优异,PE100RC具有更加优良的耐慢速裂纹扩展性能。     

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。     

快速区分PE100和PE80管材的方法

利用简单仪器,在相同温度下,分别对PE100和PE80试样施加相同的压缩应力,使试样在短时间内产生明显变形,并在此基础上改变试验温度,从而确定最佳试验温度和时间以及分界压缩变形率,最终找到一种快速区分PE100和PE80管材的方法。     

PE管材耐环境应力开裂的影响因素及对策

介绍改善PE管材耐环境应力开裂(ESCR)性能的意义,讨论PE分子量及其分布、结晶度、分子链结构,以及PE组合成分中炭黑、抗氧剂、填充剂等对PE管材ESCR性能的影响和成型工艺对管材ESCR性能的影响,并提出改善PE管材ESCR性能的措施。     

一种抗菌、耐紫外光照的PP/PE管材及其制备方法

本文通过用过氧化二异丙苯引发马来酸酐熔融接枝PP/PE的共混物,同时采用辐照法接枝抗菌剂,添加负载抗菌的二氧化钛和炭黑作为紫外吸收剂,添加聚烯烃弹性体,添加灰色或绿色的色母粒,增加PP/PE管材的不透光性,改善管材的抗冲击性能和低温脆性,得到性能优良的PP/PE复合材料,实现了一种适于高耐寒地区使用的高性能塑料管材的开发。     

PE将占有更多的管材市场

据“EuropeanPlasticsNews,2 0 0 0 ,2 7( 1) :4”报道 ,据英国COC咨询公司的“欧洲热塑性塑料压力管系统市场”最新报告 ,2 0 0 2年前PE管将继续取代PVC管 ,其中等级为PE 10 0的树脂是市场增长最快的部分。报告预计 2 0 0 2年前PE压力水管市场年均增长率为4 5 %～ 5 0 % ,占有 4 0 %的市场份额。增长最快的地区是中欧 ,该地区目前应用有限。等级为PE 80的树脂在家庭连接和其他可弯曲管方面的应用仍有竞争力 ,但在直径110mm以上管的用量减少。对 180mm以上的管子 ,铸铁仍是PE 10 0的主要竞争对于。PVC管市场将从 1998年的181kt减…     

PE管材树脂的渠道建设探析

PE管材树脂由于供需失衡,加上中间贸易商的炒作,其市场价格经常大幅度波动,影响了产业链的正常发展。通过对其渠道建设研究,提出可操作的渠道管理和控制,使得石化企业能更好地服务用户,减少其市场的投机和无序状况,使得上下游产业链都能得到双赢的局面。     

SCG及含内部轴向半椭圆裂纹PE管的寿命

PE管材以其良好的力学性能在工业生产中得到了广泛应用。PE管道的设计寿命一般为50年,在服役过程中,PE管材可能会发生破裂及失效,慢速裂纹增长(SCG)是造成PE管材失效、影响管道服役寿命的重要因素之一。因此,研究PE管材的裂纹扩展行为对保证PE管材的安全使用,保障工业生产的安全稳定运行至关重要。从PE100管材中制取环切圆棒试件(Cracked Round Bar,CRB),根据ISO 18489—2015在不同应力比(R=0.1、0.2、0.3)下进行疲劳实验并得到裂纹扩展规律。采用外推法将实验结果外推得到静载条件下的裂纹扩展规律。对含有内部轴向半椭圆裂纹缺陷的PE管材进行寿命计算,得到了其在50年服役寿命下的最大允许裂纹尺寸和相应的应力强度因子值。     

PE100级管材树脂HDPE 7600M流变表征方法

在分析PE100级管材专用进口树脂流变性能的基础上,利用零切黏度对相对分子质量特别是高相对分子质量级分的敏感性和毛细管流变曲线上高剪切速率区域剪切黏度对剪切变稀行为较敏感的流变特性,针对高密度聚乙烯7600M建立了分析加工流动性的方法。应用该方法对比分析了7600M与PE100级管材专用进口树脂的加工流动性,结果表明,7600M树脂的加工流动性达到了北欧化工PE100+树脂的水平。     

加速试验研究HDPE管材耐慢速裂纹增长性能

研究了不同浓度的壬基酚聚氧乙烯醚表面活性剂溶液对高密度聚乙烯(HDPE)管材锥体试验的影响;同时开发了一种复合表面活性剂溶液,并研究其在锥体试验和HDPE全缺口拉伸蠕变试验中的加速效果。结果表明:一般的表面活性剂溶液对HDPE管材慢速裂纹增长性能影响不大,而新开发的表面活性剂溶液相对于壬基酚聚氧乙烯醚表面活性剂溶液具有至少1倍的加速效果,极大地加速了HDPE管材的耐慢速裂纹增长性能评价试验,加快了HDPE管材专用树脂的开发工作。     

PE 80级管材专用树脂的开发

根据聚乙烯(PE)管材对原料的要求,利用铬系催化剂开发了PE管材专用树脂,并对其进行了等级认证。结果表明:专用树脂最小要求强度为8．0 MPa,达到了PE 80等级;其原料及制品性能也满足GB 15558．1-2003的要求。     

PE100级管材专用树脂的性能

采用凝胶渗透色谱仪、毛细管流变仪、电子万能试验机等研究了压力管材专用高密度聚乙烯树脂PN049-030-122的相对分子质量及其分布、流变性能及力学性能,并与国产同类树脂进行对比。结果表明:PN049-030-122具有较宽的相对分子质量分布,良好的加工性能、韧性、抗氧化性、拉伸性能;其管材制品在80℃,0.92 MPa下破坏时间大于500 h,达到PE100级。     

PE扩口管材的开发和应用

讨论了PE扩口管材的结构特点、生产工艺、开发技术关键等,介绍了PE管材密封联接技术及应用。     

PE 100级管材专用树脂的开发

介绍了PE100级管材专用树脂的开发历程及等级认证结果;研究了管材专用树脂的常规性能、加工性能及短期静液压强度。结果表明：开发的2种管材专用树脂的应力置信下限值分别为10．261MPa和10．446MPa．达到PE100级,两者的加工性能均好。DGDB 2480 HBK的耐慢速裂纹增长性能超过500h．短期静液压强度达到GB 15558．1～2003要求,可用于PE100级燃气管的生产。     

基于循环载荷的聚乙烯管材裂纹圆棒试验方法研究进展

介绍了循环载荷下裂纹圆棒试验（cyclic cracked round bar test, CRB）方法的理论背景及试验方法;综述了国内外对CRB法应用于聚乙烯管材耐慢速裂纹扩展性能的研究现状;并对该方法的应用和发展方向进行了讨论。