一起聚乙烯（PE）滴灌管破裂的質量問題探討

張晶晶

摘 要：分析、討論了管材質量問題中的氧化誘導時間、炭黑、灰分、斷裂伸長率、縱向回縮率等指標。經過分析數據得出氧化誘導時間實測值與標準值相差較大；炭黑含量項為材料的基本性能，正常使用狀態下，該項指標不會發生明顯變化；灰分百分比含量證明樣品生產過程中加入了一定的摻合料。

關鍵詞：滴灌管；氧化誘導時間；炭黑；灰分；斷裂伸長率；縱向回縮率

滴灌是利用塑料管道將水通過直徑約10 mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉。它是目前干旱缺水地區最有效的一種節水灌溉方式，水的利用率可達95%[1]。滴灌管是滴灌灌溉系統中的重要灌溉器，制作過程中將滴頭與毛管一次成型為一個整體的管狀灌水裝置。滴灌管（帶）產品作為聚烯烴塑料管其中之一，是一種在干旱缺水地區進行農業灌溉節水技術中大量推廣的新型節水灌溉器材，滴灌產品的推廣使用起到了節水、節肥、提高農作物產量的作用[2]。本文就筆者所在西北地區一生態園約50畝治沙防護林工程中出現的滴灌管破裂問題進行分析探討。分析、討論了管材質量問題中的氧化誘導時間、炭黑、灰分、斷裂伸長率、縱向回縮率等指標。

1 檢測指標對產品質量的影響

依據管材所附合格證上產品執行標準GB/T 13663-2000《給水用PE管材》中所規定的幾個參數指標見表一。及筆者分析可能會影響管材使用性能的灰分。

2 實驗過程

2.1采樣

樣品分兩部分，一部分是用戶提供的供貨商供應的管材并且未經使用的；另一部分是現場采取。現場采樣實行的是現場分區域（按管材使用批次和破裂程度）、劃區域隨機采樣的方法。將樣品編號。共采集樣品10個，未使用過的樣品編10號。其它根據采樣區域不同，編1-9號。

2.2 制樣

①氧化誘導時間項目的樣片制備：將樣品用制樣工具制成至少一面較平整、能和鋁坩堝完好貼合的平面，樣品片質量約15 mg。稱取樣片質量記錄。老化后試樣應取自被暴曬管材試樣的老化表面削刮0.4 mm后的表面；②炭黑含量樣品顆粒的制備：用剪刀將樣品剪碎成顆粒狀，顆粒應盡可能的小，以免對檢測結果產生影響；③灰分含量樣品的制備同炭黑；④斷裂伸長率：采用沖裁方法制備總長為115 mm，平行部位寬為6mm的啞鈴型試樣。方法見國家標準；⑤縱向回縮率樣品制備：截取長為200±20 mm的管段；⑥靜液壓樣品制備：截取長度為1 m的樣品。

2.3 實驗過程

2.3.1 儀器設備及檢測參數

氧化誘導測定儀：型號DSC214，生產廠家：德國耐馳，保持溫度：200℃；炭黑含量測定儀：型號：DZ3500；生產廠家：南京大展機電技術研究所；灰化溫度：550℃；1噸拉力機：型號：CMT 6104；生產廠家：美特斯工業系統有限公司；馬弗爐（灰分）：型號：5E-MF6100；生產廠家：長沙開元儀器有限公司；靜液壓試驗機：型號：ZNY-10；生產廠家：深圳市新三思計量技術有限公司。

2.3.2實驗過程

氧化誘導時間的測定：將樣品坩堝置于樣品室的右邊探頭上，左邊探頭放空坩堝作參比。蓋上樣品室蓋，運行依據國家標準編[6]制的樣品測量程序。

3 分析討論

3.1 實驗數據（見表二）

3.2 結果討論

根據實驗數據得知：1～9號樣品為現場采集的使用過樣品，所測氧化誘導時間項，實測值與標準值相差較大，筆者認為經過自然老化最長時間兩年后不至于出現如此大差異。炭黑含量項為材料的基本性能，根據項目特性，正常使用狀態下，該項指標不會發生明顯變化。灰分百分比含量證明樣品生產過程中加入了一定的摻合料。10號樣質量也不符合產品合格證標簽上的執行標準GB/T 13663-2000《給水用聚乙烯（PE）管材》的要求，為出廠不合格產品。

參考文獻：

[1]么秋月.滴灌設備簡介[J].農業工程技術，2018（04）.

[2]雷振凱，黃河，王陲，王進.滴灌管（帶）產品中炭黑分散樣品制備的影響因素及含量與分散關系的研究[J].中國塑料，2013（10）.