PPS塑料管：制作工藝與安裝精髓





 

在當(dāng)今的工業(yè)與民用管材***域，PPS塑料管以其卓越的性能嶄露頭角，無論是在腐蝕性介質(zhì)輸送、高溫環(huán)境應(yīng)用，還是對強度與耐久性要求嚴苛的場合，都展現(xiàn)出******的***勢。然而，要充分發(fā)揮其潛力，深入了解其制作過程以及把握精準的安裝要點至關(guān)重要。

 

 一、PPS 塑料管的制作過程

 （一）原料準備

PPS 塑料管的核心原料是聚苯硫醚樹脂，這是一種高性能的熱塑性聚合物。在投入生產(chǎn)前，需對原料進行嚴格篩選，確保其純度、顆粒***小分布均勻且符合質(zhì)量標(biāo)準，因為任何微小的雜質(zhì)或不均勻性都可能影響管材***終的性能。同時，根據(jù)管材預(yù)期的應(yīng)用場景，可能會添加一些***定的助劑，如抗氧劑，用于延緩管材在長期使用過程中的氧化老化，保證其在使用壽命周期內(nèi)維持穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)；增韌劑則可適度提高管材的韌性，使其在承受一定外力沖擊時不易破裂，增強對復(fù)雜工況的適應(yīng)能力。

 

 （二）擠出成型

1. 加熱塑化：將經(jīng)過***稱量的 PPS 原料加入擠出機料斗，料斗內(nèi)的原料依靠重力逐漸進入擠出機的加熱筒體。加熱筒體通過電加熱元件或熱介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，將內(nèi)部溫度***控制在 PPS 樹脂的熔點以上，通常在 280℃ - 320℃之間，使固體顆粒狀的 PPS 樹脂吸收熱量，逐漸轉(zhuǎn)化為具有******流動性的熔融狀態(tài)。這一階段的溫度控制精度極為關(guān)鍵，溫度過高可能導(dǎo)致原料分解，產(chǎn)生氣泡、焦燒等缺陷，嚴重影響管材質(zhì)量；溫度過低則會造成塑化不完全，使得管材表面粗糙、內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，無法滿足性能要求。

2. 擠出成型：在螺桿的旋轉(zhuǎn)推動下，熔融的 PPS 物料被連續(xù)、穩(wěn)定地擠入模具。模具是決定管材形狀和尺寸的關(guān)鍵部件，其內(nèi)部型腔經(jīng)過精密設(shè)計，以確保擠出的管材具有準確的直徑、壁厚以及光滑的內(nèi)外表面。螺桿的設(shè)計也頗有講究，其螺紋結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速以及與模具的配合關(guān)系，直接影響著物料的擠出壓力、流量和均勻性。通過調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速，可以控制物料的擠出速度，進而影響管材的壁厚和生產(chǎn)效率。在擠出過程中，要時刻監(jiān)控熔體壓力，確保其在合理范圍內(nèi)波動，避免因壓力過***造成管材過度拉伸、變形，或壓力過小導(dǎo)致管材尺寸不穩(wěn)定、出現(xiàn)瑕疵。

 

 （三）冷卻定型

離開模具的 PPS 管材仍處于高溫熔融狀態(tài)，需要立即進行冷卻定型，以防止其因自重而變形，并固定管材的形狀和尺寸。通常采用水冷或風(fēng)冷的方式，水冷是通過將管材直接穿過冷卻水槽，利用水的高效導(dǎo)熱性，快速帶走管材表面的熱量，使其從外到內(nèi)迅速冷卻固化。冷卻水槽的溫度、水流速度以及管材在水槽中的停留時間都需要精心調(diào)控，以確保管材各部分冷卻均勻，避免出現(xiàn)溫差應(yīng)力導(dǎo)致的變形或開裂。風(fēng)冷則是利用空氣吹拂管材，使其散熱冷卻，這種方式相對溫和，適用于一些對溫度敏感或結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的管材，但冷卻速度相對較慢，需要合理配置風(fēng)機功率、風(fēng)速以及吹風(fēng)角度，保證冷卻效果的一致性。

 

 （四）牽引與切割

冷卻后的 PPS 管材需要通過牽引裝置以恒定的速度勻速引出，牽引速度必須與擠出速度緊密匹配，這是保證管材尺寸精度和壁厚均勻性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果牽引速度過快，會導(dǎo)致管材被過度拉伸，壁厚變薄，甚至拉斷；反之，牽引速度過慢，則會使管材在冷卻過程中堆積，造成擠壓變形，影響管材的圓度和直線度。當(dāng)管材達到規(guī)定的長度后，利用切割裝置進行定長切割，切割方式可以是鋸切、刀切或超聲波切割等，無論采用何種方式，都要確保切割面平整、光滑，無毛刺、裂紋等缺陷，以免影響管材后續(xù)的連接和使用性能。

 

 （五）后期處理

剛制作完成的 PPS 塑料管可能還會殘留一些內(nèi)應(yīng)力，尤其是在擠出成型和冷卻過程中產(chǎn)生的不均勻冷卻應(yīng)力，這些內(nèi)應(yīng)力會影響管材的穩(wěn)定性和長期使用性能。因此，需要進行后期處理來消除內(nèi)應(yīng)力，常見的方法是采用退火處理。將管材置于一定的溫度環(huán)境中，保持一段時間，然后緩慢冷卻，使管材內(nèi)部的分子鏈得以充分松弛，釋放內(nèi)應(yīng)力。退火溫度和時間根據(jù)管材的厚度、尺寸以及具體的性能要求而定，一般溫度控制在略低于 PPS 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，時間為數(shù)小時至數(shù)十小時不等。經(jīng)過退火處理后，管材的尺寸穩(wěn)定性得到顯著提高，抗應(yīng)力開裂能力增強，為后續(xù)的安裝和使用奠定了堅實基礎(chǔ)。

 

 二、PPS 塑料管的安裝要點

 （一）施工環(huán)境準備

在安裝 PPS 塑料管之前，務(wù)必對施工現(xiàn)場進行全面細致的勘查與清理。確保施工區(qū)域干燥、通風(fēng)******，避免在潮濕或積水的環(huán)境中作業(yè)，因為水分可能會影響管材的連接質(zhì)量，甚至在后續(xù)使用中引發(fā)腐蝕問題。同時，要清除現(xiàn)場的雜物、尖銳物體以及其他可能對管材造成損傷的隱患，為管材的安裝創(chuàng)造一個安全、整潔的操作空間。對于在戶外或惡劣天氣條件下進行的安裝作業(yè)，還需提前做***防雨、防曬、防風(fēng)等防護措施，如搭建臨時遮陽棚、用防護罩包裹管材等，防止管材因天氣因素受到損壞。

 

 （二）管材檢驗與存放

1. 檢驗：在安裝前，應(yīng)對每一批次的 PPS 塑料管進行嚴格的外觀檢查和質(zhì)量抽檢。外觀檢查主要查看管材表面是否有劃傷、裂紋、凹陷、氣泡等缺陷，這些瑕疵可能會在安裝過程中擴展，導(dǎo)致管材泄漏或破裂；同時，檢查管材的色澤是否均勻一致，若顏色差異過***，可能暗示著原料混合不均或生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定。質(zhì)量抽檢則依據(jù)相關(guān)標(biāo)準，對管材的尺寸精度（包括外徑、壁厚、長度等）、物理性能（如拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度等）以及化學(xué)穩(wěn)定性（耐腐蝕性測試）進行抽樣檢測，確保管材各項指標(biāo)符合設(shè)計要求和工程規(guī)范，只有合格的管材才能投入使用。

2. 存放：PPS 塑料管應(yīng)存放在室內(nèi)通風(fēng)、干燥、陰涼處，遠離熱源和化學(xué)腐蝕物質(zhì)。管材堆放時，需遵循“分層平放、兩頭墊空”的原則，防止管材受壓變形，每層之間可使用軟質(zhì)隔墊物分隔，避免管材相互摩擦造成表面損傷。并且，要按照不同規(guī)格、型號分別堆放，做***標(biāo)識，便于安裝時快速準確地取用，避免錯拿錯用導(dǎo)致安裝失誤。

 

 （三）管道切割與坡口加工

1. 切割：根據(jù)安裝實際需要的尺寸，對 PPS 塑料管進行切割時，應(yīng)選用專用的塑料管切割工具，如旋轉(zhuǎn)式切管器或鋸弓配以細齒鋸條，確保切割面平整、垂直于管材軸線。嚴禁使用普通的鋼鋸或粗齒鋸條進行切割，以免造成切口粗糙、毛刺過多，影響后續(xù)的連接密封性。切割過程中，要控制***進刀速度和力度，保持切割平穩(wěn)均勻，切割完成后，及時清除切口處的碎屑和毛刺，可使用專用的塑料管銼刀輕輕修整切口，使其光滑過渡，為******的連接做***準備。

2. 坡口加工：對于一些需要采用焊接或熱熔連接的管道接口，還需要進行坡口加工。坡口的角度、鈍邊厚度以及根部間隙等參數(shù)都有嚴格要求，一般坡口角度控制在 30° - 45°之間，鈍邊厚度根據(jù)管材壁厚適當(dāng)選取，通常為 0.5 - 1.5mm，根部間隙應(yīng)均勻一致，約為 0.2 - 0.5mm。坡口加工可采用機械坡口機或手工打磨的方式，但無論采用何種方法，都必須保證坡口的表面粗糙度符合焊接或熱熔連接工藝的要求，過粗的表面會影響熔接質(zhì)量，導(dǎo)致焊縫結(jié)合不緊密，出現(xiàn)過熔、未熔透等缺陷；而過光滑的表面則可能降低熔接時的摩擦力，不利于熔融塑料之間的充分融合。加工完成后，同樣要對坡口進行清潔處理，去除油污、灰塵等雜質(zhì)。

 

 （四）連接方式及操作要點

1. 熱熔連接：這是 PPS 塑料管常用的連接方式之一，***別適用于直徑較?。ㄒ话悴怀^ DN100）的管道連接。操作時，先使用專用的熱熔工具對管材和管件的連接部位進行加熱，加熱溫度根據(jù) PPS 的熔點設(shè)定，一般在 280℃ - 300℃左右，加熱時間則依據(jù)管材壁厚和管徑***小確定，通常在數(shù)秒至數(shù)十秒之間。當(dāng)管材和管件的加熱部位達到柔軟狀態(tài)后，迅速將它們對準并施加適當(dāng)?shù)膲毫?，使兩者緊密貼合在一起，保持一定時間（冷卻時間通常為加熱時間的 2 - 3 倍），讓熔融的 PPS 充分融合、冷卻固化，形成牢固的一體式連接。在熱熔連接過程中，要注意加熱溫度和時間的精準控制，溫度過高或時間過長容易導(dǎo)致管材過熱分解，產(chǎn)生氣泡、燒焦等現(xiàn)象，影響連接強度；溫度過低或時間過短則會使熔接不充分，出現(xiàn)虛焊、滲漏等問題。同時，要保證管材和管件在連接時的中心線對準，避免出現(xiàn)偏心現(xiàn)象，否則會在管道系統(tǒng)中形成局部阻力，影響流體的正常輸送，長期作用下還可能導(dǎo)致連接處受力不均而損壞。

2. 焊接連接：對于***口徑（DN100 及以上）或?qū)B接強度要求較高的 PPS 塑料管道，焊接連接是更為可靠的選擇。焊接前，需對管材和管件的坡口進行預(yù)處理，如使用丙酮等有機溶劑擦拭干凈，去除表面的油污、水分和其他雜質(zhì)，確保焊接表面的清潔度和干燥度。然后，采用專業(yè)的塑料焊接設(shè)備，如熱風(fēng)焊槍或擠出式焊槍，將 PPS 焊條加熱至熔融狀態(tài)，沿著坡口均勻填充焊接材料，同時通過焊槍的熱風(fēng)或加熱元件對焊接部位進行適當(dāng)加熱，使焊條與母材表面同時熔化并相互融合，形成致密的焊縫。焊接過程中，要控制***焊槍的溫度、風(fēng)速以及焊接速度，溫度過高會使焊條和母材過度熔化，導(dǎo)致焊縫成型不***、寬度不均勻；溫度過低則難以保證焊條與母材的******融合，容易出現(xiàn)未焊透、夾渣等缺陷。焊接速度應(yīng)適中，過快會使焊縫填充不飽滿，過慢則可能造成焊縫燒焦、變形。焊接完成后，要對焊縫進行外觀檢查，確保焊縫表面平整、光滑、無氣孔、裂紋等缺陷，必要時還可進行無損檢測（如超聲波檢測、射線檢測等），以進一步驗證焊接質(zhì)量。

3. 法蘭連接：在一些需要經(jīng)常拆卸維護或與其他材質(zhì)管道進行過渡連接的部位，法蘭連接是較為合適的方式。選用與 PPS 塑料管相匹配的法蘭，通常是采用注塑成型或機加工制成的 PPS 法蘭短接，將其與管材通過熱熔或焊接的方式預(yù)先連接***，然后在法蘭之間安裝密封墊片（如聚四氟乙烯墊片、橡膠石棉墊片等），通過螺栓擰緊固定，實現(xiàn)管道的密封連接。在安裝法蘭時，要確保法蘭的密封面平行、光潔，無劃痕、銹蝕等缺陷，避免因密封面不***而導(dǎo)致泄漏；螺栓的擰緊順序應(yīng)按照對角線原則進行，均勻用力，使法蘭之間的連接緊密且受力均勻，防止因局部受力過***而損壞法蘭或墊片，影響連接的密封性和穩(wěn)定性。

 （五）管道支吊架安裝

1. 選型與設(shè)置：根據(jù) PPS 塑料管的直徑、壁厚、重量以及管道系統(tǒng)的布局和承載要求，合理選擇支吊架的類型和規(guī)格。對于水平敷設(shè)的管道，一般采用固定支架和滑動支架相結(jié)合的方式，固定支架用于限制管道在***定部位的位移和變形，保證管道的穩(wěn)定性；滑動支架則允許管道在受熱膨脹或收縮時能夠自由滑動，釋放軸向應(yīng)力。垂直敷設(shè)的管道底部應(yīng)設(shè)置承重支架，上部根據(jù)需要設(shè)置導(dǎo)向支架，防止管道晃動和偏移。支吊架的材料可選用金屬材料（如碳鋼、不銹鋼）或非金屬材料（如玻璃鋼、塑料），但無論采用何種材料，都要進行防腐處理或具備******的耐腐蝕性能，以適應(yīng) PPS 塑料管的使用環(huán)境。同時，支吊架的間距應(yīng)符合設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準，一般根據(jù)管材的剛度和跨度來確定，確保管道在支吊架的支撐下能夠保持合理的撓度，避免因自重或其他外力作用而產(chǎn)生過***的變形。

2. 安裝精度：支吊架的安裝位置應(yīng)準確無誤，其中心線應(yīng)與管道的中心線重合，偏差控制在規(guī)定范圍內(nèi)，以保證管道能夠平穩(wěn)地放置在支吊架上，避免因安裝偏差導(dǎo)致管道局部受力不均而損壞。固定支架的安裝要牢固可靠，與建筑結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)的連接應(yīng)采用焊接或高強度螺栓連接等方式，確保在管道運行過程中不會發(fā)生位移和松動；滑動支架的安裝要保證滑槽或滾輪的暢通性和靈活性，使管道能夠順利滑動，并且在滑動過程中不會產(chǎn)生卡澀現(xiàn)象。導(dǎo)向支架的導(dǎo)向方向應(yīng)正確，與管道的軸線方向一致，引導(dǎo)管道在受熱膨脹或收縮時沿著預(yù)定的方向移動，防止管道扭曲變形。

 

 （六）系統(tǒng)試壓與沖洗

1. 試壓：在 PPS 塑料管道系統(tǒng)安裝完成且經(jīng)外觀檢查合格后，必須進行系統(tǒng)試壓，以檢驗管道的強度和密封性。試壓介質(zhì)一般選用水或空氣，當(dāng)采用水壓試驗時，試驗壓力一般為管道設(shè)計壓力的 1.5 - 2.0 倍，但***試驗壓力不得超過管材的允許承受壓力上限，以免造成管材破裂。在向管道內(nèi)注水過程中，要緩慢開啟閥門，排除管道內(nèi)的空氣，防止在試壓過程中因空氣壓縮導(dǎo)致壓力波動過***或局部壓力過高而損壞管道。當(dāng)管道內(nèi)充滿水且排凈空氣后，關(guān)閉排氣閥和進水閥，使用試壓泵緩慢升壓至試驗壓力，并在試驗壓力下穩(wěn)壓一定時間（通常為 30 分鐘至數(shù)小時），期間觀察管道各部位有無滲漏、變形等異常情況。若未發(fā)現(xiàn)明顯泄漏和異常變形，則將壓力降至設(shè)計壓力，再次進行檢查，確認無滲漏后，水壓試驗即為合格；若采用氣壓試驗，試驗壓力一般為設(shè)計壓力的 1.15 - 1.20 倍，同樣要先向管道內(nèi)注入少量水，以便檢查泄漏點，然后通入壓縮空氣進行升壓，升壓過程應(yīng)分級緩慢進行，每升壓一級后暫停片刻，檢查管道情況，確保安全。在穩(wěn)壓期間，可使用泡沫劑或肥皂水涂抹在管道的焊縫、接口等部位，檢查有無氣泡產(chǎn)生，以判斷是否存在泄漏點。

2. 沖洗：試壓合格后，在管道投入使用前，還需對其進行沖洗，以清除管道在安裝過程中殘留的雜質(zhì)、焊渣、泥沙等異物，防止這些雜質(zhì)在管道運行過程中隨介質(zhì)流動而磨損管道內(nèi)壁、堵塞過濾器或閥門等設(shè)備，影響管道系統(tǒng)的正常運行。沖洗介質(zhì)一般選用清潔的水或空氣，沖洗流速應(yīng)根據(jù)管道直徑和雜質(zhì)情況確定，通?？刂圃?1.5 - 2.0m/s 左右，以保證有足夠的沖刷力將雜質(zhì)帶走。沖洗過程中，可采用分段沖洗、多點排放的方式，確保管道各個部位都能得到有效沖洗。當(dāng)沖洗出口處的水質(zhì)或空氣質(zhì)量與入口處基本一致，且無明顯雜質(zhì)時，沖洗工作方可結(jié)束。

 

總之，PPS塑料管的制作過程涵蓋了從原料精選到精細加工的多個環(huán)節(jié)，每一步都關(guān)乎管材的質(zhì)量與性能；而其安裝要點則涉及施工環(huán)境把控、管材處理、連接操作以及系統(tǒng)調(diào)試等一系列關(guān)鍵步驟，只有嚴格遵循這些要點，才能確保 PPS 塑料管在各類工程中發(fā)揮出***異的性能，實現(xiàn)安全、穩(wěn)定、高效的流體輸送功能。