家用分体式空调室内外机连接管用保温管浅谈 ppr管用多大的保温管

来源:医药卫生 发布时间:2019-03-12 05:40:25 点击:

  1 引言      家用分体式空调器分为室内机和室外机,因此需要使用两根连接管(一般为铜管)将室内外机连接起来,一根为液管,一根为气管,其长度都有3米以上。从制冷系统领域考虑,需要减少冷媒在运行过程中的能量损失,以保证能效最大化;另外因为液管温度较低(相比于常温),如果液管暴露在空气中,则空气中的水分会在液管表面凝结,产生凝露水,有可能会滴落到客户家里或者客户外墙上,引起投诉。因此从减少能量损失以及产品质量角度考虑,均需要在空调室内外机的连接管外面套保温管。
  本文分别介绍目前家用分体式空调器室内外机连接管用保温管(橡胶保温管和聚乙烯保温管)的材质、加工工艺及其性能,同时对比上述两种保温管的优缺点,并给出应用选择的建议。
  
  2 橡胶保温管
  
  2.1橡胶保温管的材质及工艺
  柔性泡沫橡塑绝热制品,是以天然或合成橡胶和其它有机高分子材料的共混体作为基材,加各种添加剂如抗老化剂、阻燃剂、稳定剂、硫化促进剂等,经混炼、挤出、发泡和冷却定型,加工而成的具有闭孔结构的柔性绝热制品,俗称橡胶保温管。
  家用空调用橡胶保温管的材质则主要采用丁腈橡胶+PVC等加工成型。
  
  2.2橡胶保温管性能分析
  (1)保温性能。保温性能从宏观上来看,主要是闭孔率的影响,可以采用测量真空吸水率的方法近似的进行评价。一般在闭孔率不很低的情况下,均能满足家用空调连接管的保温要求。
  (2)抗老化性能。橡胶保温管需通过添加抗老化剂的方法,来提高抗紫外光照射、抗臭氧以及耐暴晒性能。
  (3)尺寸稳定性。橡胶保温管按照国标GB/T17794尺寸稳定性进行评价,可以耐温105℃以上,家用空调连接管气管内冷媒的温度一般不超过100℃,因此橡胶保温管的尺寸稳定性能完全能够满足使用要求。
  (4)阻燃性能。由于橡胶保温管的混炼过程中,可以加入阻燃剂,以满足不同场合需求,特别是建筑领域,GB/T17794中也有明确的阻燃性能要求。所添加的阻燃剂以溴系阻燃剂(多溴联苯醚)居多。
  (5)环保性能。溴系阻燃剂中的八溴二苯醚和五溴二苯醚是欧盟RoHS指令禁止使用的。而各国对十溴二苯醚看法不一,比如挪威政府早在2008年即开始禁用,而美国也在2009年准备逐步淘汰十溴二苯醚。
  (6)气味。有橡胶气味,无法消除。
  (7)对其它零部件的影响。橡胶保温管存放一段时间后,所添加硫化剂以及增塑剂容易析出,对与其接触的其它零件产生一定的影响,比如容易与电源线的增塑剂相互迁移,从而导致电源线发黄现象;这些析出物质还可能导致连接管(铜管)表面发黑。
  
  
  3 聚乙烯保温管
  
  3.1聚乙烯保温管的材质及工艺
  交联技术是提高聚乙烯综合性能的一项重要技术。聚乙烯保温管采用的是硅烷交联法,即将硅烷接枝到聚乙烯主链上,在水和催化剂的作用下,引发硅氧烷键交联而获得交联聚乙烯。硅烷交联的成型过程首先是过氧化物分解产生的游离基夺取聚合物分子中的氢原子使聚合物主链变为活性游离基,然后再与硅烷交联剂产生接枝反应,接枝后的聚乙烯在有机锡的催化作用下,发生水解缩合形成-Si-。-Si-交联键即得到硅烷交联聚乙烯。
  硅烷交联聚乙烯的生产工艺主要有两步法、一步法和乙烯硅烷共聚交联3种工艺,而聚乙烯保温管主要应用的是一步交联法,即将聚乙烯树脂、硅烷、过氧化物和交联催化剂等直接加入到挤出机中,通过挤出、发泡和冷却定型,加工而成的具有闭孔结构的绝热制品。
  
  3.2聚乙烯保温管性能分析
  (1)保温性能。因一步法交联工艺生产的聚乙烯保温管工艺相对简单,引入杂质少,因此闭孔率较高,完全能满足家用空调连接管的保温要求。
  (2)抗老化性能。聚乙烯本身是存在双键的,如果交联度不高的情况下,双键容易断开,特别是在紫外线照射以及臭氧环境下,聚乙烯保温管容易开裂粉化。因此必须在加工过程中添加抗老化剂,来提高聚乙烯保温管的抗抗紫外光照射、抗臭氧以及耐暴晒性能。
  (3)尺寸稳定性。通过交联工艺加工成型的聚乙烯保温管,也同样可以达到橡胶保温管的耐温程度,达到105℃以上,尺寸稳定性性能相当。
  (4)阻燃性能。因聚乙烯保温管采用的是硅烷交联工艺,硅烷是可燃物,添加常规阻燃剂(比如卤系阻燃剂)会导致聚乙烯和硅烷无法完成交联反应,也无法实现发泡成型。因此目前的聚乙烯保温管难以具有阻燃性能。目前已有无机阻燃剂相关研究,鉴于工艺成熟度以及加工成本方面原因,尚未进行批量使用。
  (5)环保性能。聚乙烯保温管基材为聚乙烯,是环保塑料,可回收利用,且在加工过程中不需要添加硫化剂,不添加溴系阻燃剂,因此其环保性能非常理想,完全符合RoHS的相关规定。
  (6)气味。无气味。
  (7)对其它零部件的影响。聚乙烯保温管的加工过程不添加硫化剂及,因此不会有氧化性物质析出,因此也不会与相接触的其它零部件发生反应。
  
  4 橡胶保温管与聚乙烯保温管对比分析
  
  4.1性能对比分析
  从表1的对比可以看出橡胶保温管与聚乙烯保温管在保温性能、抗老化性能、尺寸稳定性能上相差不大,均能达到家用空调连接管保温的作用。
  如果某些场合需要有阻燃要求,应选择橡胶保温管,但在环保性能上存在风险,同时需考虑采用隔离措施避免对其它零部件产生影响。
  从成本上考虑,目前橡胶原料至少3万元/吨,而聚乙烯材料只需1万元/吨左右。因此聚乙烯保温管的材料成本优势还是比较明显的。
  
  5 结论
  
  本文针对两种用于家用分体式空调器连接管保温作用的保温管进行了对比分析,主要从材质、加工工艺方面进行阐述,从而分析各自的主要性能特点,通过对比得出以下结论:
  (1)作为家用分体式空调器室内外机连接管用保温管,橡胶保温管和聚乙烯保温管均能达到使用要求。
  (2)如客户对于阻燃性能有具体要求的,可以选择橡胶保温管,其添加阻燃剂的生产工艺比较成熟,但具有环保风险。而聚乙烯保温管添加无机阻燃剂的技术工艺方向仍值得关注。
  (3)目前消费者对于质量的要求越来越高,对于产品表观质量也提出了更高的要求。从这方面来说,聚乙烯保温管是一个比较好选择,不会对其它零部件产生外观上的不利影响,也不会产生异常气味。
  (4)因聚乙烯保温管加工工艺相对简单,原材料成本相对较低,因此从成本上看聚乙烯保温管比橡胶保温管更具有优势。

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