一起聚乙烯（PE）滴灌管破裂的质量问题探讨

张晶晶

摘 要：分析、讨论了管材质量问题中的氧化诱导时间、炭黑、灰分、断裂伸长率、纵向回缩率等指标。经过分析数据得出氧化诱导时间实测值与标准值相差较大；炭黑含量项为材料的基本性能，正常使用状态下，该项指标不会发生明显变化；灰分百分比含量证明样品生产过程中加入了一定的掺合料。

关键词：滴灌管；氧化诱导时间；炭黑；灰分；断裂伸长率；纵向回缩率

滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10 mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式，水的利用率可达95%[1]。滴灌管是滴灌灌溉系统中的重要灌溉器，制作过程中将滴头与毛管一次成型为一个整体的管状灌水装置。滴灌管（带）产品作为聚烯烃塑料管其中之一，是一种在干旱缺水地区进行农业灌溉节水技术中大量推广的新型节水灌溉器材，滴灌产品的推广使用起到了节水、节肥、提高农作物产量的作用[2]。本文就笔者所在西北地区一生态园约50亩治沙防护林工程中出现的滴灌管破裂问题进行分析探讨。分析、讨论了管材质量问题中的氧化誘导时间、炭黑、灰分、断裂伸长率、纵向回缩率等指标。

1 检测指标对产品质量的影响

依据管材所附合格证上产品执行标准GB/T 13663-2000《给水用PE管材》中所规定的几个参数指标见表一。及笔者分析可能会影响管材使用性能的灰分。

2 实验过程

2.1采样

样品分两部分，一部分是用户提供的供货商供应的管材并且未经使用的；另一部分是现场采取。现场采样实行的是现场分区域（按管材使用批次和破裂程度）、划区域随机采样的方法。将样品编号。共采集样品10个，未使用过的样品编10号。其它根据采样区域不同，编1-9号。

2.2 制样

①氧化诱导时间项目的样片制备：将样品用制样工具制成至少一面较平整、能和铝坩埚完好贴合的平面，样品片质量约15 mg。称取样片质量记录。老化后试样应取自被暴晒管材试样的老化表面削刮0.4 mm后的表面；②炭黑含量样品颗粒的制备：用剪刀将样品剪碎成颗粒状，颗粒应尽可能的小，以免对检测结果产生影响；③灰分含量样品的制备同炭黑；④断裂伸长率：采用冲裁方法制备总长为115 mm，平行部位宽为6mm的哑铃型试样。方法见国家标准；⑤纵向回缩率样品制备：截取长为200±20 mm的管段；⑥静液压样品制备：截取长度为1 m的样品。

2.3 实验过程

2.3.1 仪器设备及检测参数

氧化诱导测定仪：型号DSC214，生产厂家：德国耐驰，保持温度：200℃；炭黑含量测定仪：型号：DZ3500；生产厂家：南京大展机电技术研究所；灰化温度：550℃；1吨拉力机：型号：CMT 6104；生产厂家：美特斯工业系统有限公司；马弗炉（灰分）：型号：5E-MF6100；生产厂家：长沙开元仪器有限公司；静液压试验机：型号：ZNY-10；生产厂家：深圳市新三思计量技术有限公司。

2.3.2实验过程

氧化诱导时间的测定：将样品坩埚置于样品室的右边探头上，左边探头放空坩埚作参比。盖上样品室盖，运行依据国家标准编[6]制的样品测量程序。

3 分析讨论

3.1 实验数据（见表二）

3.2 结果讨论

根据实验数据得知：1～9号样品为现场采集的使用过样品，所测氧化诱导时间项，实测值与标准值相差较大，笔者认为经过自然老化最长时间两年后不至于出现如此大差异。炭黑含量项为材料的基本性能，根据项目特性，正常使用状态下，该项指标不会发生明显变化。灰分百分比含量证明样品生产过程中加入了一定的掺合料。10号样质量也不符合产品合格证标签上的执行标准GB/T 13663-2000《给水用聚乙烯（PE）管材》的要求，为出厂不合格产品。

参考文献：

[1]么秋月.滴灌设备简介[J].农业工程技术，2018（04）.

[2]雷振凯，黄河，王陲，王进.滴灌管（带）产品中炭黑分散样品制备的影响因素及含量与分散关系的研究[J].中国塑料，2013（10）.