改性聚氯乙烯保溫外保護材料 編制說明

1、團體標準改性聚氯乙烯保溫外保護材料編制說明標準編制組2022年08月團體標準改性聚氯乙烯保溫外保護材料編制說明一、概述改性聚氯乙烯保溫外保護材料（簡稱U-PVC殼寶）是一種新型質輕、潔凈、防腐蝕、耐酸堿、抗老化、持久耐用、高性價比，可應用于管道及設備的保溫外保護材料。改性聚氯乙烯保溫外保護材料以聚氯乙烯和其他有機高分子材料共混體為基材，加各種添加劑如抗老化劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑等，經混煉、擠出、冷卻定型加工而成的基材，再采用全自動高速吸塑成型機和模具進一步加工成工程所需的平板、卷材、直管和異形件等。大多數(shù)保溫外保護材料采用的是鋁箔、鋁皮、鍍鋅鐵皮、不銹鋼薄板等材料，這類金屬材料應用較廣，制作時要準

2、備滾邊機、卷圓機、電鉆、剪刀、尺等，施工時以自攻釘固定，再以鉚釘固定牢靠，彎管以蝦殼形狀制作，異形件多以拼裝方式完成，整體能夠較好地保護保溫層不收到外界環(huán)境或外力破壞，但其也有一定的局限性即保冷方面易形成冷凝，制作工序略繁瑣，且耐腐蝕性和抗靜電性能不佳，在此情況下，企業(yè)開發(fā)出改性聚氯乙烯保溫外保護系統(tǒng)，在同等保護的情況下，解決了金屬外保護層遇到的受力變形、腐蝕老化、靜電、加工繁瑣等問題，同時以其多種顏色區(qū)分不同介質和功能，完美地適用于各類保溫層的外部保護。目前聚氯乙烯板材已有國家標準GB/T 22789.1-2008硬質聚氯乙烯板材 分類、尺寸和性能第1部分：厚度1mm以上板材、GB/T 38

3、30-2008軟聚氯乙烯壓延薄膜和片材，標準對力學性能指標給出了要求，包括拉伸屈服應力、拉伸斷裂伸長率、拉伸彈性模量、缺口沖擊強度、維卡軟化溫度、加熱尺寸變化率、腐蝕度、可燃性等，未涉及特殊領域使用的要求，如抗老化性、抗靜電等性能，本標準制定時參照了上述部分試驗方法，增加了抗老化性能。改性聚氯乙烯保溫外保護材料在保溫外保護應用領域具有相當大的優(yōu)勢：質量輕，改性聚氯乙烯保溫外保護材料密度小，相較于金屬材料質量要輕很多，大大降低被保溫體承載重量；支撐性好，在安裝過程中，被擠壓或踩踏后，改性聚氯乙烯保溫外保護材料仍具有良好的抗拉、抗壓強度，耐沖擊，低蠕變，高柔韌性，會反彈恢復原貌，有較好的疲勞強度和

4、抗沖擊性能；耐腐蝕性強，改性聚氯乙烯保溫外保護材料具有優(yōu)良的抗酸堿性能，除接近飽和點的強酸、強堿外，擁有良好的化學穩(wěn)定性，在強酸和強堿環(huán)境下不會腐蝕；絕緣性好，改性聚氯乙烯保溫外保護材料為絕緣材質，不導電，也不受電解、電流的腐蝕，大大降低了潛在的施工風險；5、施工便捷，改性聚氯乙烯保溫外保護材料分作板、管、異形件，均在工廠加工完成，現(xiàn)場直接包覆使用即可，省去金屬外保護層的卷管、異形件制作等環(huán)節(jié)，簡單快捷。目前改性聚氯乙烯保溫外保護材料在保溫領域的應用逐漸推廣，在推廣中需要對測試方法與產品指標對產品質量進行規(guī)范，在交付驗收環(huán)節(jié)為供給雙方提供基本的產品技術指標參考，最終推動改性聚氯乙烯保溫外保護在

5、保溫領域的應用。二、工作簡況鑒于以上情況，贏勝節(jié)能集團股份有限公司于2021年11月向CSTM/FC03/TC05絕熱及吸聲材料標準委員會提出了改性聚氯乙烯保溫外保護材料團體標準計劃。2021年11月18日在南京（騰訊會議）召開的CSTM/FC03/TC05絕熱及吸聲材料標準委員會一屆四次年會暨標準審查會上，贏勝節(jié)能集團股份有限公司做了改性聚氯乙烯保溫外保護材料推介，并通過了委員投票。本項目于2021年11月10日進行立項，2022年7月15日公開征求意見。三、標準的編制原則標準文本按照GB/T 1.1-2020給出的規(guī)則進行編制。技術方面，主要對標Speedline 公司PVC產品數(shù)據(jù)，以及

6、GB/T 22789.1-2008硬質聚氯乙烯板材 分類、尺寸和性能第1部分：厚度1mm以上板材、GB/T 3830-2008軟聚氯乙烯壓延薄膜和片材。對于能夠采用標準中的指標和試驗方法，我們將積極采用，對于部分國標不涉及保溫外保護領域的性能，參考美國Speedline公司PVC產品使用的ASTM標準。對不能采用且不符合我國產業(yè)實際情況的指標，我們要根據(jù)對國內產品的驗證試驗結果，對測試方法及指標進行創(chuàng)新，兼顧指標的合理性和先進性，確保產品的使用要求，起到引導產業(yè)發(fā)展的作用。對于某些我國標準體系特別要求的性能，按照我國標準體系的要求進行確定。本標準與國外同類標準的對比內容Speedline標準本

7、標準要求對比說明定義/改性聚氯乙烯保溫外保護材料是一種新型質輕、潔凈、耐燃、耐候、防腐蝕耐酸堿、持久耐用的管道及設備的保溫外保護材料，以改性聚氯乙烯和其他有機高分子材料共混體為基材，加各種添加劑如抗老化及、阻燃劑、穩(wěn)定劑等，經混煉、擠出、冷卻定型加工而成的改性保溫外保護材料。/分類板、管、異形件，90短半徑，45短半徑，90長半徑等按制品形狀分為平板、卷材、直管和異型件，異型件分為90長半徑彎頭、90短半徑彎頭、45長半徑彎頭、三通。按顏色分為白色和彩色。制品與贏勝基本一致。尺寸/表1、表2（GB/T 6342）/密度1.46（ASTM 792）1.1-1.6g/cm（GB/T 1033.1-

8、2008）speedline采用比重概念，數(shù)值換算與密度范圍一致。導熱系數(shù) w/(mk)0.26(ASTM C177)0.12（GB/T 10294、GB/T 10295）從試驗結果來看，贏勝的導熱系數(shù)數(shù)據(jù)優(yōu)于speedline，試驗溫度25和24。阻燃性能氧指數(shù)/32%（GB/T 2406-2009）speedline采用的是火焰?zhèn)鞑ブ笖?shù)與煙霧發(fā)展指數(shù)，如下文，本項目采用GB8624作為標準。燃燒性能/B1級（GB 8624-2012）火焰?zhèn)鞑ブ笖?shù)25（ASTM E84）0（ASTM E84）speedline采用的阻燃性能為兩項，贏勝SGS第三方檢測數(shù)據(jù)優(yōu)于前者，本項目未采用兩項指標作為燃

9、燒性能標準。煙霧發(fā)展指數(shù)50（ASTM E84）35（ASTM E84）拉伸強度48.26（依據(jù)ASTM D638測試，單位換算結果）32Mpa（GB/T 1040.1-2018、GB/T 1040.2-2006）拉伸強度方面，speedline采用同等原料制樣測試，贏勝采用正常產品試驗，拉伸強度低于speedline。耐酸堿性能試驗無機酸（硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸【稀或濃】）、堿（氫氧化鈉和氫氧化鉀、燒堿、銨）雜項（氯、溴、酒精等）均判定優(yōu)秀強酸（98%濃硫酸）強堿(85%氫氧化鈉溶液)下無明顯變化（GB/T 11547-2008）speedline進行了無機酸、堿、雜項的腐蝕試驗，其中有機

10、酸沒有通過檢測，贏勝根據(jù)實際情況選擇對強酸和強堿進行了試驗，性能滿足要求。本標準的主要內容說明下面根據(jù)標準的條目對標準內容進行說明1 范圍規(guī)定如下：“本標準規(guī)定了改性聚氯乙烯保溫外保護材料的術語和定義、分類和標記、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、標簽、使用說明書、包裝、運輸和貯存。本標準適用于不同氣候地區(qū)(特別是寒冷和嚴寒地區(qū))管道及設備的保溫外保護系統(tǒng)，適用于使用溫度-5070的改性聚氯乙烯保溫外保護材料?！痹诜秶忻鞔_規(guī)定了本標準的的適用范圍是“不同氣候地區(qū)（特別是寒冷和嚴寒地區(qū)）管道及設備的保溫外保護系統(tǒng)”，其中“不同氣候地區(qū)”“管道及設備”“保溫外保護”等詞語明確的規(guī)定了本標準的適用對

11、象。改性聚氯乙烯保溫外保護材料使用在不同氣候地區(qū)管道及設備外，適用于使用溫度-5070。2 規(guī)范性引用文件主要內容是標準引用的基礎標準及試驗方法標準。3 術語和定義明確了改性聚氯乙烯保溫外保護材料：改性聚氯乙烯保溫外保護材料是一種新型質輕、潔凈、耐燃、耐候、防腐蝕耐酸堿、持久耐用的管道及設備的保溫外保護材料，以改性聚氯乙烯和其他有機高分子材料共混體為基材，加各種添加劑如抗老化及、阻燃劑、穩(wěn)定劑等，經混煉、擠出、冷卻定型加工而成的改性保溫外保護材料。4 分類和標記產品分類：依據(jù)制品形狀和顏色進行分類，沒有針對環(huán)境溫度等進行分類。產品標記：由產品代碼、標稱尺寸兩部分信息組成。5 要求5.1 規(guī)格尺

12、寸和允許偏差5.1.1 平板尺寸及允許偏差應符合表1的規(guī)定表1 平板規(guī)格尺寸和允許偏差單位為毫米長（l）寬（w）厚（）尺寸允許偏差尺寸允許偏差尺寸允許偏差41001001220100.380.0233001000.510.0325001000.760.035.1.2 直管搭邊尺寸及厚度允許偏差見表2。表2 直管搭邊尺寸及厚度允許偏差單位為毫米管徑（D）搭邊尺寸厚（）尺寸允許偏差4095200.380.02100200300.510.03210以上400.760.035.1.3異形件搭邊尺寸及厚度允許偏差見表3。表3 異形件搭邊尺寸及厚度允許偏差單位為毫米管徑（D）搭邊尺寸厚（）尺寸允許偏差40

13、95200.380.05100200300.510.05210以上400.760.055.1.4其他規(guī)格由供需雙方商定，但厚度允許偏差應符合本標準的規(guī)定。5.2外觀質量表面光滑、有光澤、無起泡。5.3 一般性能 制品的物理性能應符合表4的規(guī)定。表4 一般性能項 目單 位指 標密度g/cm31.21.5氧指數(shù)%32燃燒性能不低于B1（C-s3，d0，t0）級拉伸強度(MPa)35耐酸堿性能強酸（98%濃硫酸）/強堿（85%氫氧化鈉）無明顯變化導熱系數(shù)W/mk0.125.4 選做性能表5 選做性能項目單位指標老化后外觀無明顯裂紋老化后拉伸強度（MPa）35尺寸偏差改性聚氯乙烯的尺寸及偏差是保證切割

14、精確的，而厚度及其偏差則考察加工精度，本次提供一組檢測數(shù)據(jù)驗證切割與制作精度，因品種較多，選取具有代表性的尺寸進行驗證試驗，且不限顏色。驗證過程如下：平板的長、寬單位為毫米驗證項目驗證過程設定標準符合性4000mm 長度長1長2長3長4長5平均偏差100符合392039303910392639283923-80-70-90-74-72-77-771220mm 寬度寬1寬2寬3寬4寬5平均偏差10符合121812181218122012191218-2-2-2-0-1-2-2平板厚度單位為毫米驗證項目驗證結果設定標準符合性厚度0.38厚1厚2厚3厚4厚5平均偏差0.02符合0.3920.3930

15、.3840.3980.3960.393-0.0120.0130.0040.0180.0160.013+0.012厚度0.75厚1厚2厚3厚4厚5平均偏差0.03符合0.7630.7710.7690.7580.7660.765-0.0130.0210.0190.0080.0160.016+0.016異形件厚度單位為毫米驗證項目驗證結果設定標準符合性90短半徑彎頭（厚度0.38）厚1厚2厚3厚4厚5平均偏差0.05符合0.3420.3740.3410.3950.3310.357-0.038-0.006-0.0390.015-0.049-0.024-45長半徑彎頭（厚度0.38）厚1厚2厚3厚4厚5

16、平均偏差0.05符合0.3980.3280.3530.3370.3570.355-0.018-0.052-0.027-0.043-0.023-0.026-三通（厚度0.51）厚1厚2厚3厚4厚5平均偏差0.05符合0.5270.5360.5570.5600.5140.539-0.0170.0260.0470.050.0040.0290.035（2）密度改性聚氯乙烯保溫外保護材料的密度是其質量的保證，作為一項重要指標列入，經過標準對比與篩選，最終采用GB/T 6343泡沫塑料及橡膠表觀密度的測定方法，本材料為未發(fā)泡產品，故看做泡孔無限小，本測試方法簡單易做，便于使用過程中快速驗證。采用100mm

17、*100mm的片材，稱取樣品重量，再測量厚度計算出對應的體積，采用m/v公式計算出密度，根據(jù)長期工程使用的經驗標準限值1.11.6g/cm3。驗證過程如下： 單位為克/立方厘米編號驗證數(shù)據(jù)預設范圍符合性白-11.41.1-1.6符合白-21.31.1-1.6符合白-31.31.1-1.6符合紅-11.31.1-1.6符合紅-21.41.1-1.6符合紅-31.41.1-1.6符合黑-11.41.1-1.6符合黑-21.31.1-1.6符合黑-31.31.1-1.6符合藍-11.31.1-1.6符合藍-21.41.1-1.6符合藍-31.31.1-1.6符合平均值1.341.1-1.6符合（3）

18、氧指數(shù)按照GB/T 2406-2009方法進行測試，能夠保障在使用過程中不易被引燃，改性聚氯乙烯保溫外保護材料在第三方的國家消防裝備質量監(jiān)督檢驗中心進行了相關試驗，結果顯示氧指數(shù)達到 34.4%，因而根據(jù)滿足GB 8624中不低于32%要求，結果如下：驗證過程如下：編號驗證結果預設范圍符合性白-137.6%32%符合白-234.8%32%符合白-339.2%32%符合紅-134.4%32%符合黑-136.0%32%符合藍-139.2%32%符合平均值36.8%32%符合注：檢測單位為華慧（江蘇）檢測技術有限公司報告編號驗證結果預設標準符合性Zb20152033941.2%32%符合注：檢測單位

19、為國家消防裝備質量監(jiān)督檢驗中心（4）燃燒性能燃燒性能主要測量符合B1級要求的指標，包括可燃性試驗、單體燃燒、產煙特性、煙氣毒性等關注燃燒過程和產生物對環(huán)境影響、人體危害等，故本次將燃燒性能詳細指標另列指標進來。驗證過程如下：報告編號檢測項目驗證結果GB8624標準要求對比結果201511419燃燒增長速率指數(shù)w/s82250滿足GB 8624B1級要求600s內總熱釋放量MJ2.115.0火焰橫向蔓延長度m未至邊緣試樣邊緣焰尖高度mm65150過濾紙是否被引燃未未被引燃煙氣生成速率指數(shù)m/s175180符合600s內總產煙量m58200符合燃燒滴落物/微粒無無滴落物/微粒符合產煙毒性級ZA1Z

20、A1符合注：檢驗單位國家防火建筑材料質量監(jiān)督檢驗中心（5）拉伸強度拉伸強度反映改性聚氯乙烯材料的斷裂抗力，表示材料抗塑性變形的能力，本處的拉伸強度為自然狀態(tài)下的材料性能，便于為后續(xù)氙弧燈老化后的拉伸強度對比。驗證過程如下：編號驗證結果預設標準對比結果白0.3836.530符合白0.5135.430符合白0.7635.530符合平均35.830符合（6）耐酸堿性能改性聚氯乙烯保溫外保護材料有別傳統(tǒng)金屬材料的一個明顯區(qū)別就是耐酸堿性能，這是塑料制品的特色，故而把此項作為考察指標，現(xiàn)有的試驗方法是采用強酸強堿環(huán)境試驗24小時，觀察前后變化。驗證過程如下：編號使用物質驗證結果預設標準符合性1強酸(98%硫酸）無明顯變化無明顯外觀變化符合2強堿（85%）無明顯變化無明顯外觀變化符合98%硫酸試驗 85%氫氧化鈉試驗導熱系數(shù)本指標參考speedline檢測項設立，為改性聚氯乙烯優(yōu)于普通金屬外保護材料的項目，因厚度原因采用多層疊加的方式進行測量，本次數(shù)據(jù)采用防護熱板法進行試驗。驗證過程如下：編號驗證結果預設標準符合性白0.380.1070.12符合白0.510.0870.12符合白0.760.0970.12符合平均0.0970.12符合從驗證結果來看，導熱系