Tác dụng của tỷ lệ trộn vật liệu tái chế đến các tính chất cơ học của phụ kiện ống PPR
Giới thiệu về sử dụng vật liệu tái chế trong các phụ kiện PPR
Polypropylen copolyme ngẫu nhiên (PPR) được sử dụng rộng rãi trong các phụ kiện ống do tính chất nhiệt và cơ học tuyệt vời của nó.
Với những lo ngại về môi trường ngày càng tăng, các nhà sản xuất đang ngày càng kết hợp các vật liệu tái chế vào sản xuất PPR.
Pha trộn vật liệu tái chế giúp giảm chi phí và tác động môi trường.
Tuy nhiên, nó cũng đặt ra câu hỏi về các ảnh hưởng đến sức mạnh cơ học, sức cản áp suất và độ bền.
Nghiên cứu này điều tra mức độ khác nhau của PPR tái chế ảnh hưởng đến hiệu suất của các phụ kiện đường ống cuối cùng.
Hiểu được tác động này là rất quan trọng đối với cả tuân thủ quy định và độ tin cậy của sản phẩm dài hạn.
Phương pháp vật liệu và thử nghiệm
Virgin PPR và PPR tái chế sau người tiêu dùng đã được sử dụng trong các tỷ lệ khác nhau: 0%, 10%, 20%, 30%và 50%.
Tất cả các mẫu được phun đúc vào các phụ kiện ống PPR tiêu chuẩn.
Hiệu suất cơ học đã được kiểm tra độ bền kéo, khả năng chống va đập và độ giãn dài khi phá vỡ.
Ngoài ra, độ ổn định nhiệt và kháng áp suất đã được đánh giá.
Các xét nghiệm được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn hóa.
Điều này đảm bảo rằng các biến thể trong kết quả chỉ là do sự khác biệt thành phần vật liệu.
Độ bền kéo và tính toàn vẹn cấu trúc
Độ bền kéo là một số liệu quan trọng cho các hệ thống đường ống tiếp xúc với áp suất bên trong.
Pure Virgin PPR cho thấy độ bền kéo cao nhất, trung bình 27 MPa.
Với hỗn hợp tái chế 10%, độ bền kéo chỉ giảm nhẹ, còn lại trong giới hạn chấp nhận được.
Tuy nhiên, ở mức 30% trở lên, cường độ giảm đáng kể xuống còn 20% với hàm lượng tái chế 50%.
Điều này cho thấy rằng các tỷ lệ tái chế cao hơn có thể thỏa hiệp tính toàn vẹn cấu trúc.
Đối với các ứng dụng quan trọng như hệ thống nước nóng, nên giới hạn nội dung tái chế.

Điện trở tác động dưới nhiệt độ thấp
Các phụ kiện ống PPR thường hoạt động trong các môi trường trong đó khả năng chống va đập là rất quan trọng-đặc biệt là ở vùng khí hậu lạnh hơn.
Các thử nghiệm tác động cho thấy Virgin PPR có hiệu suất tốt nhất dưới tải động.
Với 10 hàm lượng tái chế 20%, mức giảm khả năng chống va đập là tối thiểu.
Ở mức 30% và 50%, phụ kiện ngày càng dễ vỡ.
Điều này có khả năng là do quá trình oxy hóa và suy thoái phân tử trong vòng đời trước đó của vật liệu tái chế.
Để đảm bảo hiệu suất trong các hệ thống nhạy cảm với tác động, nội dung tái chế phải được giới hạn ở mức 20% hoặc ít hơn.
Độ giãn dài khi nghỉ và linh hoạt
Tính linh hoạt là điều cần thiết cho các hệ thống đường ống chịu chuyển động hoặc mở rộng.
Độ giãn dài khi phá vỡ là thước đo vật liệu có thể kéo dài bao nhiêu trước khi phá vỡ.
PPR thuần túy thể hiện các giá trị kéo dài trên 500%, cho thấy tính linh hoạt tuyệt vời.
Với 10 nội dung tái chế 20%, mức giảm là nhỏ.
Tuy nhiên, ở mức 30% trở lên, độ giãn dài giảm xuống dưới 300%, cho thấy độ dẻo giảm.
Điều này có thể dẫn đến thất bại trong các ứng dụng với chu kỳ nhiệt hoặc tiếp xúc với rung.
Lão hóa nhiệt và sự ổn định lâu dài
Phụ kiện ống PPR phải duy trì sự ổn định trong nhiều năm tiếp xúc với nước nóng hoặc nhiệt độ dao động.
Các xét nghiệm lão hóa nhiệt cho thấy hàm lượng tái chế cao hơn tăng tốc suy thoái.
Các mẫu có hàm lượng tái chế 30 %50% biểu hiện các vết nứt bề mặt và quá trình oxy hóa sau 200 giờ ở 110 độ.
Các mẫu tái chế Virgin và 10% vẫn ổn định trong cùng điều kiện.
Điều này xác nhận rằng nội dung tái chế quá mức ảnh hưởng đến hiệu suất lâu dài dưới căng thẳng nhiệt.
Tuổi thọ sản phẩm được liên kết trực tiếp với độ tinh khiết của vật liệu cơ sở được sử dụng.

Sự đánh đổi kinh tế và môi trường
Kết hợp PPR tái chế làm giảm đáng kể chi phí nguyên liệu.
Nó cũng hỗ trợ các sáng kiến kinh tế tròn và mục tiêu giảm chất thải.
Tuy nhiên, sự đánh đổi là hiệu suất cơ học.
Đối với các ứng dụng không quan trọng như thoát nước hoặc dòng nước lạnh áp suất thấp, có thể chấp nhận được 30% vật liệu tái chế.
Đối với các hệ thống nước được điều áp hoặc nước nóng, hỗn hợp 102020% cung cấp sự cân bằng tốt nhất.
Các nhà sản xuất phải đánh giá các yêu cầu ứng dụng trước khi quyết định tỷ lệ pha trộn tối ưu.
Kết luận và khuyến nghị công nghiệp
PPR tái chế có thể được sử dụng hiệu quả trong sản xuất phù hợp với đường ống, nhưng chỉ ở các tỷ lệ được kiểm soát cẩn thận.
Tính chất cơ học bắt đầu giảm đáng kể trên 20 303030% nội dung tái chế.
Để duy trì hiệu suất, đặc biệt là trong các hệ thống áp suất hoặc nhạy cảm với nhiệt độ, sự pha trộn 10% là tối ưu.
Đối với các ứng dụng ít đòi hỏi hơn, tỷ lệ cao hơn có thể được chấp nhận, cung cấp tiết kiệm chi phí và tính bền vững.
Nghiên cứu sâu hơn nên khám phá các công nghệ phụ gia để củng cố các vật liệu tái chế.
Hướng dẫn được tiêu chuẩn hóa cũng sẽ giúp điều chỉnh nội dung tái chế trong các hệ thống đường ống.
Một cách tiếp cận dựa trên dữ liệu đảm bảo an toàn sản phẩm, niềm tin của khách hàng và trách nhiệm môi trường.
Liên hệ với ifan
Điện thoại:+86 15088288323
E-mail:sales24-ifan@ifangroup.com