硅芯管产品技术发展环境分析

第一节 硅芯管产品基本生产技术、工艺或流程

硅芯管采用HDPE树脂加硅料共挤复合而成，具备以下基本特性。

1、管道的强度，包括抗压、抗张和抗冲击能力，充分考虑到光（电）缆保护所需的安全系数，不再需要大管外层保护。

2、硅管曲率半经小，为其外径的十倍。具有良好的环刚度，使之在外力作用下不易变形，可随地形变化而适当弯曲铺设，无须作任何特别处理，更不必设人井过渡，与PVC管、双壁波纹管相比，硅管铺设长度较长（约1000M—2000M ），管接头少，可大大降低工程造价。

3、其内壁硅芯层是固体的永久润滑剂，摩擦系数小，可采用气吹法穿缆，施工快捷，且摩擦特性保持不变，缆线在管道内可反复抽取。

4、其内壁的硅芯层与HDPE具有相同的物理、机械特性，不会剥落、脱离、耐老化、使用寿命长，埋人地下可达50年以上。

5、硅芯层防水性、耐侯性好，适用温度范围-30℃—+80℃。

硅芯管是以HDPE树脂为主要原料，芯层为硅胶与HDPE树脂共混改性，由三台塑料挤出机共挤，经真空定型、冷却、牵引、卷取等工序而成，其工艺流程为：

（1）首先进行配料，按工艺要求比例将硅芯管专用料，色母料,以及硅芯层母料，彩条所用原料倒人料槽中，搅拌均匀，配制出管材外壁，内壁，彩条所用原料。

（2）把配制好的原料，经过挤出机设定温度加温后进行三层共挤，引入真空定径槽定径，喷淋冷却后，进行印字，牵引，然后再卷取到盘架上，2000米／卷。

（3）检验管材外观，壁厚，内、外径，经确认合格后，成品装入库。同时从合格品中取样，按硅芯管的标准要求项目进行检验。

第二节 硅芯管产品新技术研发、应用情况

生产硅芯管的原料树脂基本都采用TRI44、HDPE6100M、PH150等少数几种树脂生产硅芯管。TRl44为薄膜级基础树脂，其用于管制品的长期性能有待于探讨；PHl50为进口树脂，价格高，数量少；国内已有的管材专用树脂HDPE6100M存在加工性差，制品表面光洁度不好等问题。为此，大庆石化分公司塑料厂利用管材料6100M进行生产硅芯管加工试验，成功开发出硅芯管专用料HDPE6200M。

6200M是制作通讯用的光(电)缆护套管的专用原料。因此在设计过程中，就要考虑其穿缆、敷设过程的地形特点，即要求有一定的抗冲击性能，又要有较好耐磨性。从分子设计方面考虑，既要考虑到它的分子量，又要考虑它的分子量分布及其支链的位置等等。因此在6200M的开发过程中，设计了分子量及其分子量分布更趋合理的结构特性，首先注意控制低分子量组分，由于低分子量组分在加工过程中易产生烟气；而且还要尽量减少超高分子量所占的比例，这部分会给加工造成困难，对产品的外观也有影响，因为加工过程中塑不好，则制品的表面欠光滑。通常高分子材料的分子量可以通过其熔融指数的大小表征出来，其分子量分布由非牛顿指数来表征。HDPE6200M的MI值为0.20g／10min，非牛顿指数为85，是一种具有较高的分子量和宽分子量分布的产品。较宽的分子量分布可以提高管材加工过程中高熔体粘度对剪切速率的敏感性。在提高螺杆转速时，熔体的粘度降低，因此6200M具有较好的加工性能。

第三节 硅芯管产品技术开发热点、难点分析

硅芯管的敷设施工非常简捷，对开挖的沟槽不须进行夯实、操平和包封等处理，它可随地势起伏，还可以根据需要弯曲敷设， 以避开水井、管道等地下设施。

同步挤压的硅芯管内壁的硅芯层与高密度聚乙烯永远不会分离，形成了一个永久的固体润滑层，这就使光缆可以在硅芯管内反复抽取，对于光缆的更新和增容非常方便。硅芯管的寿命一般不低于50年，而光缆的寿命一般是20几年，所以，对于光缆的更新而言，采用硅芯管是有着非常实际的实用价值。

目前，硅芯管的种类不断增加，生产和应用技术也在不断完善。除了一般平滑壁的硅芯管外，其种类还包括纵纹管、波纹管、管道中预置光缆的硅芯管、管道中预置牵引绳的硅芯管、架空用的自承式(因其截面为“8”字型，也称为“8”字管)硅芯管以及EVEN—LOAD 牵引线备用系统专利技术和HEX—LINE 多孔管道系统专利技术。

2000年，都兰公司又推出了最新产品微型硅芯管(简称“微管”)，也就是在已经预埋的硅芯管中，用气吹法将7～10根都兰微管穿入硅芯管中，然后，在每个微管内再将2～60芯的微型光缆用气吹法穿入微管中。由于有了硅芯管高强度的外层保护，又有了都兰微管的内层保护，光纤得到的安全保护远远高于传统铠装光缆的保护效果。同时，新型的微型光缆还省去了传统光缆的加强芯、填充物等材料。因此，无论从经济节约的角度，还是从安全保护性能的角度，微管技术都远远优于以往的“一管一缆”方式。

第四节 硅芯管产品未来技术发展趋势

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种分子量极高的热塑性塑料，自50年代末实现产业化以来，相继有德、法、美、日等国公司投入工业化生产，我国从60 年代末也相继有上海高桥、广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。最近齐鲁石化也开始生产。同众多的聚合物材料相比，UHMWPE具有摩擦系数小，磨耗低、耐化学药品性优良、耐冲击性、耐压性、抗冻性、保温性、自润滑性、抗结垢性、耐应力开裂性、卫生性等优良特性。如摩擦系数最小为0.07~0.11，相当于冰-冰之间的摩擦，用于生产管材表现出极高的自润滑性和抗结垢性。抗磨耗性居塑料之首，比尼龙66、聚四氟乙烯高4倍，比高密度聚乙烯高9倍，为碳钢的7 倍，不锈钢的10倍。

未来的主要研究趋势是：UHMWPE/HDPE共挤复合制造具有特种性能和功能组合的特种管材，以适应用户的特殊需要，特别是需要具有高耐磨、耐高温、强度高、耐腐蚀等特性；同时还必须降低其成本和价格，使具有较高的附加值和较强的市场竞争力。

免责申明：本文仅为中经纵横市场研究观点，不代表其他任何投资依据或执行标准等相关行为。如有其他问题，敬请来电垂询：4008099707。特此说明。