導(dǎo)電PE管的出現(xiàn)解決了這一矛盾。通過(guò)在PE基體中添加導(dǎo)電炭黑、碳納米管等導(dǎo)電填料,使管材具備靜電耗散能力,表面電阻可降至103-10? Ω,滿足防爆區(qū)域的靜電安全要求。近年來(lái),隨著納米材料技術(shù)的發(fā)展和多層復(fù)合工藝的成熟,導(dǎo)電PE管的性能不斷提升,應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)拓展。本文旨在對(duì)導(dǎo)電PE管的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)梳理,為相關(guān)研究和工程應(yīng)用提供參考。
分子鏈取向控制
熱塑性塑料管材擠出成型時(shí),熔體流動(dòng)方向與管材軸線平行,大分子鏈沿軸向取向。然而,承壓塑料管的環(huán)向應(yīng)力約為軸向應(yīng)力的2倍,傳統(tǒng)的軸向取向與受力需求不匹配。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)擠出技術(shù)改變?nèi)垠w流動(dòng)方向,使大分子鏈沿管材周向取向,可顯著提升管材的環(huán)向強(qiáng)度。四川大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的旋轉(zhuǎn)擠出流變儀,通過(guò)芯棒內(nèi)旋模式在微管中形成偏離軸向的串晶結(jié)構(gòu),使HDPE微管的剪切模量提升893%。這一技術(shù)路線為制備導(dǎo)電PE管提供了新思路。
電力電纜保護(hù)
在電力電纜保護(hù)領(lǐng)域,導(dǎo)電PE管的用途略有不同——并非用于導(dǎo)出靜電,而是用于故障定位。當(dāng)電纜發(fā)生短路破損時(shí),帶電導(dǎo)線接觸導(dǎo)電管壁形成導(dǎo)電路徑,可通過(guò)檢測(cè)信號(hào)精確定位故障點(diǎn)。Polyplastic Group開發(fā)的ELECTROPIPE OS RS OMP系列產(chǎn)品,定位精度可達(dá)12米。