我國PVC管材經(jīng)過(guò)這么多年的宣傳推廣，特別是國家有關(guān)政策的支持，PVC管材生產(chǎn)和應用取得了長(cháng)足發(fā)展，PVC管材產(chǎn)量已占塑料管材總產(chǎn)量的50％以上，廣泛應用于工業(yè)、建筑、農業(yè)等許多行業(yè)。但是隨著(zhù)廣泛應用，傳統的PVC管材也有些不少缺陷是在實(shí)際應用中展現，如受沖擊時(shí)容易出現脆裂、劣質(zhì)U-PVC管老化周期短等。因此，CM和CO管材作為新型PVC管材應運而生，在實(shí)際應用中獲得越來(lái)越多的市場(chǎng)認可。

一、術(shù)語(yǔ)解釋

1.CM（M-PVC）

是改性聚氯乙烯，是PVC類(lèi)管材產(chǎn)品的改性升級產(chǎn)品，抗震性能遠遠高于UPVC管材。

2.CO（O-PVC）

是PVC管材的最新進(jìn)化產(chǎn)品，學(xué)名為雙軸取向聚氯乙烯，通過(guò)特殊的取向加工工藝制造的管材，將采用擠出工藝生產(chǎn)的U-PVC管材進(jìn)行軸向拉伸和徑向拉伸，使管材中的PVC長(cháng)鏈分子在雙軸向規整排列，獲得更高強度及韌性的新型PVC管材。

二、產(chǎn)品概述

2.1.  CM改性聚氯乙烯管材

抗沖改性聚氯乙烯（CM）管材是在U-PVC材料的基礎上加入適當的改性劑，以共混改性的方式生產(chǎn)而成，可以在不降低強度或稍降低的前提下顯著(zhù)地提高韌度，使材料具有優(yōu)異的抗沖性、抗開(kāi)裂性。

2.1.1.  CM的優(yōu)勢

1.優(yōu)異的抗沖性能

CM管材的柔韌性得到了大幅度增強，而良好的韌性提高了管材的抗沖擊性能，從而有效抵抗運輸和安裝過(guò)程對管材的外力沖擊，提高了管材抗外力破壞能力。

以DN200mm的管材為例，在0℃下的落錘沖擊試驗，U-PVC管材和CM的沖擊高度均為2m，但CM的沖錘質(zhì)量為10kg，U-PVC的沖錘質(zhì)量?jì)H為2kg。顯然CM承受的沖擊能量遠遠高于U-PVC管材，說(shuō)明CM的韌性遠高于普通的U-PVC管材。

CM管材22℃、20m快速沖擊試驗更具說(shuō)服力。保準要求在22℃下進(jìn)行試驗，落錘質(zhì)量為3-30kg（以DN200mm為例，沖擊質(zhì)量達20kg），沖擊高度為20m，試驗要求所有試樣不發(fā)生脆性破壞為合格，而U-PVC管材則沒(méi)有達到這項要求。經(jīng)過(guò)系統的對比測試發(fā)現：CM管材受沖擊后均為韌性破壞，在管材外壁上沖出一個(gè)小坑，管材本體并未收到損害；但在同樣的條件下做試驗，U-PVC管材受沖擊后則發(fā)生破裂。

雖然在塑料管道施工技術(shù)規程中嚴禁對管材進(jìn)行拋、摔、滾、拖，但管材在實(shí)際裝卸運輸以及安裝過(guò)程中難免收到外力撞擊，CM則能有效抵抗外力沖擊保證管道安全。

2.優(yōu)異的抗裂性能和耐點(diǎn)載荷的能力

在實(shí)際應用場(chǎng)景中管材難免受到意外損傷，或者因為鋪設不當產(chǎn)生應力集中，抗開(kāi)裂性能差的管材就容易導致管道滲漏甚至破裂，直至因為裂紋延伸擴展而發(fā)生脆性破壞。此類(lèi)“低應力脆斷”經(jīng)常發(fā)生在U-PVC管材中，換言之即抗應力開(kāi)裂性能差。

3.安裝便捷

管材以擴口方式承插承接如下圖：

2.1.2 CM管材的性能

1.物理性能

1.物理性能

2.CM與U-PVC管材2米落錘沖擊試驗性能對比

2.2. CO雙軸取向聚氯乙烯

2.2.1.生產(chǎn)原理及理論

1.高分子材料的拉伸取向機理

高分子材料的拉伸取向過(guò)程是材料在玻璃化溫度與熔融溫度之間（一般在軟化溫度附近）的溫度條件下，在外力的作用下，分子從無(wú)序排列向有序排列的過(guò)程。高分子的分子鏈由于實(shí)現了有序排列，材料由各向同性轉變?yōu)楦飨虍愋?，即材料沿分子取向方向的強度大大增加，而垂直于拉伸方向的強度大大減小，也就是說(shuō)，材料通過(guò)拉伸取向，將垂直于拉伸方向的強度疊加到沿分子取向方向的強度上。雙軸拉伸是材料通過(guò)雙向拉伸，將垂直于雙向拉伸這個(gè)拉伸面的強度疊加到拉伸面方向上的強度，由此增加了材料拉伸面方向的強度。高分子材料的拉伸取向一定要再玻璃化溫度與熔融溫度之間進(jìn)行，如果低于玻璃化溫度，分子鏈處于被凍結狀態(tài)，在這個(gè)溫度條件下進(jìn)行拉伸，只會(huì )造成材料受強迫拉伸而破壞。如果高于熔融溫度，分子鏈能自由運動(dòng)，受拉伸的分子鏈不能實(shí)現取向作用。只有在玻璃化溫度與熔融溫度之間，最好在材料軟化點(diǎn)附近，才能實(shí)現和保持最有效的分子取向。

2.比率和拉伸速率

拉伸取向，通俗來(lái)講就是將卷曲的分子鏈拉直并沿拉伸的方向排列。適當增加拉伸比率，則分子取向程度加大，材料的強度也同時(shí)加大。但過(guò)分加大拉伸比率會(huì )導致材料的破壞，通俗來(lái)講就是材料的分子鏈被拉斷，材料受到了破壞。另外，如果拉伸溫度偏高，拉伸速率過(guò)低，分子鏈在拉伸的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生松弛，即分子鏈在拉伸的過(guò)程中有足夠的時(shí)間和能力恢復到原來(lái)的卷曲狀態(tài)，使取向程度降低。因此，要獲得較為理想的取向度，應當制定合理的拉伸溫度和較快的拉伸速率，并及時(shí)將拉伸后材料的溫度降低到玻璃化溫度以下。

3.U-PVC管材的雙軸拉伸

PVC屬于非結晶型的無(wú)定形塑料，由于分子中的氯具有極大的極性，因此呈剛性，玻璃化溫度較高，沒(méi)有明確的熔點(diǎn)。這種性能的管材，與其他結晶型的聚烯烴管材相比，較適合于進(jìn)行雙軸拉伸取向。PVC管材在成型過(guò)程中很容易進(jìn)行單軸拉伸取向，即軸向拉伸取向，只要增加管材牽引和擠出的速比即可實(shí)現這種取向。但這種軸向拉伸取向對管材的性能來(lái)說(shuō)是毫無(wú)意義的，因為它雖然通過(guò)拉伸取向增加了管材取向的強度，但卻降低了管材徑向（即環(huán)向）的強度，這對于塑料管材，尤其是給水管材來(lái)說(shuō)，是十分有害的，因為它會(huì )大大降低管材的液壓爆破強度，這也是管材的質(zhì)量標準中要規定管材的縱向回縮率一定要小于或等于5%的原因。理想的拉伸取向應當是雙向的，即雙軸拉伸取向，通過(guò)雙軸拉伸取向，既增加了管材的軸向強度，同時(shí)也增加了管材的徑向強度。也就是說(shuō)，通過(guò)雙軸拉伸取向，提高了管材的整體性能。在管材材料強度大大增加、管材原有液壓爆破強度基礎上，通過(guò)降低壁厚的方法節省原料，降低了產(chǎn)品的成本。

2.2.2.CO產(chǎn)品優(yōu)勢

1.CO管材優(yōu)異抗沖擊性能

2.超高的強度

管材壁厚僅為普通U-PVC管材的一半，但強度達到了U-PVC的4倍。

3.擁有卓越的彈性

在管材直徑方向上可以承受的變形達到管材內徑的100%。當管材收到擠壓后，管材可以迅速恢復到原形，從而使得施工過(guò)程中因砂石擠壓或機械沖撞而造成破壞風(fēng)險降至最低。同時(shí)，卓越的韌性使得管材極為適合于S型管線(xiàn)的鋪設。

4.具有良好的耐低溫脆性

即使在-25℃的寒冷的環(huán)境下，其吸收沖擊的能力也明顯變化，從而擴大了管材的使用地區，具有更強的耐候性。

5.具備優(yōu)良的抗開(kāi)裂能力

管材對缺口不敏感，網(wǎng)狀的管壁結構可以有效阻止裂紋和劃痕的延伸，外界對管材本體造成的破壞點(diǎn)不會(huì )擴展，消除了管線(xiàn)快速開(kāi)裂及慢速開(kāi)裂的現象，從而極大地保證了管網(wǎng)的安全，并延長(cháng)了產(chǎn)品的使用壽命。

6.具備優(yōu)良的穿線(xiàn)能力

卓越的生產(chǎn)設備和工藝可使其內壁要遠比金屬管材光滑，這不僅是管材本身具備更有優(yōu)越的穿線(xiàn)能力，也在增加了線(xiàn)纜容量。

7.具有便捷的連接性

管材采用柔性連接，不僅施工安裝簡(jiǎn)單快速，而且確保管線(xiàn)安裝完畢后接頭不會(huì )移位。

8.具有環(huán)保節能性

管材管壁僅為傳統塑料的一半，節省了大量原材料消耗。

2.2.3.CO產(chǎn)品性能

1.物理性能

2.環(huán)保參數

3. CO與U-PVC管材落錘沖擊試驗性能對比