关于采暖用PEX、PE-RT和PB等管材性能比较的探讨
中国塑料管道 委员会成员 于东明
欧洲是地暖的发源地，也是绝大多数塑料管材的诞生地，他们对地暖和塑料管材所积累的经验和教训，对我们的国家都是十分重要的参考依据， 的KWD公布的数字为，2005年欧洲地暖市场上PEX管市场占有率约为52.2%名列第一，第二位是PE-RT管，市场占有率约为25%第三位是M/P管（仅指铝塑复合管）约占11%-14%，PB管仅为3.9%左右名列第四，还少量使用铜管，而PP-R管仅在瑞士少量使用，占欧洲地暖市场的1.7%左右，已接近退出市场。
亚洲的日本仅使用PEX管（含PE-Xa和PE-Xb），而韩国几乎100%使用PE-Xa管。
PB管是 这些管材中最娇气的，抗划痕能力极差，但搬运和安装又很难避免不被划伤，一旦被划伤这就会为工程留下隐患。北京某工程10万多m2,采用PB管，出现了1000多个渗漏点；某别墅采用PB管做地暖17个环路，做垫层时碰坏了4个环路，而试水压时水未吹净冬天未供暖又冻裂了5个环路。美国上世纪末曾发生过轰动一时的PB管泄漏事件，17万人上诉，索赔额7.5亿美元，但结案时赔偿额高达9.5亿美元，美政府为了平息这一事件花费高达近20亿美元，目前PB管在美国市场上已绝迹。目前，我国在使用地暖管材方面，PB管应用的也很少，但在北京却有相当的市场，这与北京特殊的地理位置、文化背景和消费观念有很大关系，有时价格的高低并不能代表质量好坏、性能的优劣，因此我们采用PB管时一定要慎之又慎。
PE-RT管目前 上仅有美国的DOW和韩国的SK两公司制造这种原料，荷兰把这两个公司的原料制造的管材分为两个级别，DOW原料接近于PEX；SK低于DOW，ISO也拟接受荷兰的方案。目前，在国内PE-RT管多采用韩国SK的原料，少数采用美国DOW的原料，但值得关注的是许多小企业即不用SK的原料也不用DOW原料，而仅用普通HDPE原料冒充PE-RT，或混合使用。东北某公司采用马来西亚的原料制造PE-RT管材，笔者通过DOW公司了解到马来西亚并不能制造PE-RT树脂，因此，选用PE-RT管时，一定选用信誉较好的企业产品。
几种地暖管材的蠕变性能比较：
从这四组曲线图上，我们注意到如下几点：
ａ斜率：不同的管材，其蠕变曲线的斜率是不一样的。斜率小的，表明该管材抗蠕变能力强。随着运行时间的延续，其强度仅有微小变化。反之，曲线斜率大，其抗蠕变能力就弱。随着时间的延续，其强度下降就比较快。这四种全塑管在70℃时，从１h开始到50年终止，其强度保持率分别为；PEX管83.9%；PB管为74.3%；PE-RT管为62%；PP-R管为42.7%。
ｂ温度与强度：不同的管材，其蠕变受温度的影响也是不一样的，热媒温度由20℃提升到110℃，经过的时间都是8760ｈ，它们的强度的保持率分别为PEX管21%；PE-RT管17.4%；PB管16.7%；PP-R管16.5%。
ｃ拐点：有的曲线上有拐点，有的曲线上则没有拐点，有的拐点出现的比较早有的拐点出现的比较晚。拐点的产生与管材用原料树脂的分子量、分子量分布和短支链的分支有关。有拐点的曲线，说明该种管材抵抗微小银纹产生的能力比较弱。宏观上，这种管材对表面的划痕就比较敏感。耐应力开裂性就差。若曲线上在推导的时间内未出现拐点，则表明该管材抗划痕能力、耐应力开裂性都比较强。曲线上没有拐点或有拐点但在拐点的左侧，管材的破坏多为韧性破裂，造成原因主要是超负荷。要么温度过高，要么是工作压力过大。若不超负荷，管材运行的安全性是比较高的。曲线拐点的右侧，管材的破坏主要是脆性破裂，管材在此阶段运行，其安全性相对就差一些。
拐点的产生，与时间和温度都有关系，PB管蠕变曲线上的拐点，在10℃、20℃时即已出现、PE-RT管在60℃时出现、PP-R管在70℃时出现、PEX管则未出现。70℃时，PB管曲线上的拐点产生在5000h左右、PE-RT管产生在50000h左右、PP-R管产生在100000h以后、PEX管在438000h以前未出现。
d强度：从四组蠕变曲线上可以看出，短期强度，如1h、10h，PP-R管、PB管都比较高，而PEX管、PE-RT管比较低，但作为热水地暖系统的管材短期性能并不具有实际意义，还应看其长期性能，长期性能在较低温度下和较高温度下其表现又有较大差异，其中，PB管在70℃以下长期强度高于其它几种管材，而在更高的温度下，PEX管的强度高于其它几种管材，PB管名列第二，PB管较高的强度或多或少弥补了它的许多先天不足，所以在一般的评价中仍然认为它的综合性能要优于PP-R管，更优于PP-B管，纵然如此，笔者认为，在选择PB管时仍应慎重，美国的PB管泄漏事件事故分析报告中指出“没有按要求将管材敷设在垫有不含锐石的松沙土层的壕沟内”，它的娇气程度是不言而喻的。
关于采暖用PEX、PE-RT和PB等管材性能比较的探讨
中国塑料管道 委员会成员 于东明
欧洲是地暖的发源地，也是绝大多数塑料管材的诞生地，他们对地暖和塑料管材所积累的经验和教训，对我们的国家都是十分重要的参考依据， 的KWD公布的数字为，2005年欧洲地暖市场上PEX管市场占有率约为52.2%名列第一，第二位是PE-RT管，市场占有率约为25%第三位是M/P管（仅指铝塑复合管）约占11%-14%，PB管仅为3.9%左右名列第四，还少量使用铜管，而PP-R管仅在瑞士少量使用，占欧洲地暖市场的1.7%左右，已接近退出市场。
亚洲的日本仅使用PEX管（含PE-Xa和PE-Xb），而韩国几乎100%使用PE-Xa管。
PB管是 这些管材中最娇气的，抗划痕能力极差，但搬运和安装又很难避免不被划伤，一旦被划伤这就会为工程留下隐患。北京某工程10万多m2,采用PB管，出现了1000多个渗漏点；某别墅采用PB管做地暖17个环路，做垫层时碰坏了4个环路，而试水压时水未吹净冬天未供暖又冻裂了5个环路。美国上世纪末曾发生过轰动一时的PB管泄漏事件，17万人上诉，索赔额7.5亿美元，但结案时赔偿额高达9.5亿美元，美政府为了平息这一事件花费高达近20亿美元，目前PB管在美国市场上已绝迹。目前，我国在使用地暖管材方面，PB管应用的也很少，但在北京却有相当的市场，这与北京特殊的地理位置、文化背景和消费观念有很大关系，有时价格的高低并不能代表质量好坏、性能的优劣，因此我们采用PB管时一定要慎之又慎。
PE-RT管目前 上仅有美国的DOW和韩国的SK两公司制造这种原料，荷兰把这两个公司的原料制造的管材分为两个级别，DOW原料接近于PEX；SK低于DOW，ISO也拟接受荷兰的方案。目前，在国内PE-RT管多采用韩国SK的原料，少数采用美国DOW的原料，但值得关注的是许多小企业即不用SK的原料也不用DOW原料，而仅用普通HDPE原料冒充PE-RT，或混合使用。东北某公司采用马来西亚的原料制造PE-RT管材，笔者通过DOW公司了解到马来西亚并不能制造PE-RT树脂，因此，选用PE-RT管时，一定选用信誉较好的企业产品。
几种地暖管材的蠕变性能比较：
从这四组曲线图上，我们注意到如下几点：
ａ斜率：不同的管材，其蠕变曲线的斜率是不一样的。斜率小的，表明该管材抗蠕变能力强。随着运行时间的延续，其强度仅有微小变化。反之，曲线斜率大，其抗蠕变能力就弱。随着时间的延续，其强度下降就比较快。这四种全塑管在70℃时，从１h开始到50年终止，其强度保持率分别为；PEX管83.9%；PB管为74.3%；PE-RT管为62%；PP-R管为42.7%。
ｂ温度与强度：不同的管材，其蠕变受温度的影响也是不一样的，热媒温度由20℃提升到110℃，经过的时间都是8760ｈ，它们的强度的保持率分别为PEX管21%；PE-RT管17.4%；PB管16.7%；PP-R管16.5%。
ｃ拐点：有的曲线上有拐点，有的曲线上则没有拐点，有的拐点出现的比较早有的拐点出现的比较晚。拐点的产生与管材用原料树脂的分子量、分子量分布和短支链的分支有关。有拐点的曲线，说明该种管材抵抗微小银纹产生的能力比较弱。宏观上，这种管材对表面的划痕就比较敏感。耐应力开裂性就差。若曲线上在推导的时间内未出现拐点，则表明该管材抗划痕能力、耐应力开裂性都比较强。曲线上没有拐点或有拐点但在拐点的左侧，管材的破坏多为韧性破裂，造成原因主要是超负荷。要么温度过高，要么是工作压力过大。若不超负荷，管材运行的安全性是比较高的。曲线拐点的右侧，管材的破坏主要是脆性破裂，管材在此阶段运行，其安全性相对就差一些。
拐点的产生，与时间和温度都有关系，PB管蠕变曲线上的拐点，在10℃、20℃时即已出现、PE-RT管在60℃时出现、PP-R管在70℃时出现、PEX管则未出现。70℃时，PB管曲线上的拐点产生在5000h左右、PE-RT管产生在50000h左右、PP-R管产生在100000h以后、PEX管在438000h以前未出现。
d强度：从四组蠕变曲线上可以看出，短期强度，如1h、10h，PP-R管、PB管都比较高，而PEX管、PE-RT管比较低，但作为热水地暖系统的管材短期性能并不具有实际意义，还应看其长期性能，长期性能在较低温度下和较高温度下其表现又有较大差异，其中，PB管在70℃以下长期强度高于其它几种管材，而在更高的温度下，PEX管的强度高于其它几种管材，PB管名列第二，PB管较高的强度或多或少弥补了它的许多先天不足，所以在一般的评价中仍然认为它的综合性能要优于PP-R管，更优于PP-B管，纵然如此，笔者认为，在选择PB管时仍应慎重，美国的PB管泄漏事件事故分析报告中指出“没有按要求将管材敷设在垫有不含锐石的松沙土层的壕沟内”，它的娇气程度是不言而喻的。