PVC-o, nome cinese cloruro di polivinile biassiale orientato, è una nuova forma di evoluzione del tubo in PVC, attraverso la speciale tecnologia di lavorazione dell'orientamento per produrre il tubo, il tubo in PVC-U prodotto con il metodo di estrusione viene allungato assialmente e circonferenzialmente, in modo che il Molecole a catena lunga in PVC nel tubo in disposizione biassiale.È stato ottenuto un nuovo tubo in PVC ad alta resistenza, elevata tenacità, elevata resistenza agli urti e alla fatica.
Nome cinese: cloruro di polivinile ad orientamento biassiale
Nome in lingua straniera: PVC-O
Applicazione: Ingegneria dell'approvvigionamento idrico e del drenaggio
Azienda originaria: Uponor UK
Apparso: 1970
Storia dello sviluppo
Il PVC-O è stato sviluppato per la prima volta da Yorkshirelmperial Plastics (Uponor) nel Regno Unito nel 1970 e da allora è stato prodotto da Molecor, Wawin e altri.Nella fase iniziale, è stato adottato il processo di lavorazione “off-line” (metodo di lavorazione in due fasi), in cui il segmento di tubo in PVC-U formato per estrusione e raffreddato (embrione spesso) è stato espanso alla dimensione richiesta nello stampo mediante riscaldamento e pressurizzazione per realizzare l'orientamento.La ricerca sperimentale e l’applicazione pratica dimostrano che il PVC-O ha prestazioni straordinarie, ma il processo di lavorazione “off-line” ha una bassa velocità di produzione e un elevato investimento in attrezzature ed è difficile da rendere popolare.Successivamente sviluppato nell'orientamento “in linea” del processo di estrusione, produzione continua di PVC-O.Il processo di produzione è un metodo di lavorazione in una sola fase, ovvero nella linea di estrusione del tubo, il tubo in PVC-U (embrione di materiale spesso) è stato estruso per ottenere un orientamento biassiale attraverso l'espansione dell'anello e lo stiramento assiale, quindi il raffreddamento e la modellatura nel tubo in PVC-O.Il processo di produzione con orientamento biassiale “in linea” migliora notevolmente l’efficienza produttiva, riduce i costi di produzione e migliora la competitività dei tubi in PVC-O e di altri tubi.Nel 2014, Baoplastic Pipe, un'impresa nazionale, ha preso l'iniziativa nello sviluppo della tecnologia di produzione monofase on-line a secco, che ha rotto il monopolio tecnologico delle imprese straniere.
I tubi in PVC-O vengono utilizzati da molti anni nel Regno Unito, Francia, Olanda, Portogallo, Stati Uniti, Australia, Sud Africa e Giappone.Gli Stati Uniti, l'Australia e altri paesi hanno pubblicato lo standard di prodotto PVC-O e anche l'International Standards Organization ha pubblicato lo standard PVC-O -ISO 16422-2014.Anche lo standard nazionale cinese “Tubi e raccordi in cloruro di polivinile orientato (PVC-O) per il trasporto di acqua in pressione” GB/T41422-2022 è stato promulgato il 15 aprile 2022 e implementato ufficialmente il 1° novembre 2022.
Poiché il tubo in PVC-O è un allungamento assiale e circonferenziale del tubo in PVC-U formato originale, lo spessore della parete del tubo è sottile.Rispetto al tubo di alimentazione dell'acqua in PVC-U, lo spessore della parete del tubo di alimentazione dell'acqua in PVC-O può essere ridotto del 35%-40%, il che consente di risparmiare notevolmente il materiale e ridurre i costi.Allo stesso tempo, a causa dell'orientamento delle molecole a catena lunga del tubo in PVC-U prodotto, il diametro del tubo aumenta durante la lavorazione, il che determina l'orientamento molecolare nella direzione dell'anello e apporta un sostanziale miglioramento della resistenza e della tenacità delle due proprietà fisiche.L'orientamento delle molecole aumenta notevolmente la resistenza a breve e lungo termine del materiale.Grazie all'eccezionale resistenza e tenacità, il fattore di sicurezza di 50 anni del materiale PVC-O di MRS45 e MRS50 può essere espresso come 1,6 o 1,4, quindi lo stress di progettazione del tubo in PVC-O può arrivare fino a 28 MPa e 32 MPa.La struttura lamellare prodotta dal processo di orientamento molecolare è la chiave dell'elevata tenacità del PVC-O.Se si verificano crepe a causa di difetti e carichi puntuali, la struttura a strati impedirà alla fessura di passare attraverso il materiale e la propagazione della fessura viene efficacemente inibita dalla ridotta concentrazione di sollecitazioni mentre la fessura attraversa gli strati.Un altro nuovo tipo di tubo: il tubo in PVC-M modificato e rinforzato, sebbene la sua resistenza agli urti sia migliorata, ma la resistenza alla trazione non è migliorata.
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Campo di applicazione
All'estero, il PVC-O viene utilizzato principalmente nelle condotte di approvvigionamento idrico, nelle condotte minerarie, nelle condotte di posa e riparazione senza scavo, nella rete di gasdotti e in altri campi.In alcuni paesi nella rete di condutture dell'acqua potabile l'applicazione del PVC-O si sta gradualmente espandendo, diventando un sostituto del PVC-U, secondo il rapporto di indagine del Wavin Group, Paesi Bassi, Francia, Spagna, Nord America, Sud America, Australia e altri paesi utilizzano grandi quantità di tubazioni in PVC-O.La rete di condutture dell'acqua potabile nei Paesi Bassi utilizza il 100% di tubi in PVC-O, in Francia e in altri paesi nei prossimi due anni verranno tutti adottati.È stato ampiamente utilizzato nell'approvvigionamento idrico urbano, nell'acqua potabile rurale, nell'irrigazione a risparmio idrico, nel drenaggio delle acque reflue e in altri campi.L'ambiente minerario è particolarmente duro e i requisiti di sicurezza sono particolarmente severi.Nell'ambiente sotterraneo corrosivo, la tubazione in PVC-O con elevata resistenza, elevata tenacità, resistenza agli urti e non corrosione presenta un vantaggio molto competitivo.
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Vantaggi economici derivanti dall’investimento nel settore del PVC-O
Il Gruppo Wavin nei Paesi Bassi produce e utilizza tubi in PVC-O da molti anni.Secondo le statistiche del Wavin Group, rispetto al PVC-U, gli investimenti e le spese per i tubi in PVC-O sono i seguenti:
(1) Il risparmio medio di materie prime è pari al 11,58%.
(2) 2,5-3 volte più investimenti in PVC-O (in Europa).
(3) La resa è di 300-650 kg/h e la lunghezza è aumentata del 20%-40%.
(4) Il tasso di rifiuto aumenta del 2%-4%.
(5) Aumentare il consumo energetico del 25%.
(6) Aumento del 10%-15% dei costi operativi della manodopera.
(7) La lunghezza della linea di produzione sarà aumentata del 25%.
Facendo un calcolo globale, l'investimento per un tubo da 1 m può essere ridotto del 33%-44% e il prezzo può essere aumentato del 10%-15%.Visibile, il tubo in PVC-O è un investimento una tantum, reddito a vita.
Attualmente, le aziende nazionali di tubi in plastica Bao forniscono anche trasferimento di tecnologia e servizi allo stesso settore, che è stato raggiunto tra cui Sichuan Yibin Tianyuan, Brazil Cole e altre grandi imprese di lavorazione della plastica.
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Prospettiva di sviluppo
Il cambiamento e lo sviluppo della situazione internazionale offrono un’opportunità storica senza precedenti per lo sviluppo del sistema di tubazioni in PVC nel nostro Paese.I sistemi di tubazioni in poliidrocarburo, che competono con i sistemi di tubazioni in PVC in molte applicazioni a causa del prezzo alle stelle del petrolio, sono stati gravemente colpiti, mentre il PVC a base di carbone ha aumentato la sua competitività mantenendo prezzi bassi.
Il sistema di tubazioni in PVC ha quasi 70 anni di storia di sviluppo, grazie al suo alto modulo, all'elevata resistenza e ai vantaggi del basso prezzo, quindi è stato il più grande utilizzo al mondo di sistemi di tubazioni in plastica, è stato ampiamente utilizzato in molti campi della società moderna.Con il rapido sviluppo dell'industria cinese delle tubazioni in plastica, è diventato uno dei più grandi paesi di produzione e applicazione di tubazioni in plastica nel mondo.La capacità produttiva di TUBI IN PVC nel nostro paese è superiore a 2 milioni di t/a, rappresentando solo circa il 50% della quantità totale di tubi in plastica, mentre nei paesi sviluppati il consumo di tubi in PVC rappresenta generalmente il 70%-80% del mercato dei tubi in plastica.
Nel 21° secolo, i tubi in PVC devono affrontare molti concorrenti, soprattutto a causa dell'evidente miglioramento delle proprietà della resina come l'HDPE (da PE63 a PE80 e PE100), i tubi in PE hanno un'eccellente tenacità e resistenza agli urti ai colpi d'ariete.Inoltre, le critiche mosse al cloro da parte delle organizzazioni ambientaliste di diversi paesi pongono i tubi in PVC in una situazione grave.Tuttavia, per molto tempo si è ignorato il fatto che i tubi in PVC possono impedire la penetrazione di alcune sostanze tossiche e nocive meglio dei tubi in PE.Nel futuro del mercato mondiale dei tubi in posizione dominante o dei tubi in PVC, la ragione fondamentale risiede nell'innovazione tecnologica, nel progresso tecnologico.L'applicazione della tecnologia innovativa della resina PVC e dei tubi in PVC, in particolare l'innovazione della tecnologia e del processo di lavorazione dei tubi in PVC, ha migliorato significativamente l'economia dei tubi in PVC e ha aperto nuovi campi di applicazione.
Orario di pubblicazione: 15 dicembre 2022