隨著我國非動力核技術(shù)的快速發(fā)展,各項新材料、新工藝、新方法的研發(fā)創(chuàng)新逐漸成為了可能。材料可借助輻照技術(shù),發(fā)生改性,從而達(dá)到所需性能,已成為核技術(shù)最常應(yīng)用的范圍之一。
近日,中國同輻子公司長春輻照公司成功研發(fā)出用于地暖的PE-Xc管和高導(dǎo)熱PE-Xc管,為中國地暖管市場帶來了新的活力,為中國家庭取暖提供了綠色安全環(huán)保的解決方案。
和“有毒”地暖材料說再見
家住北京市西城區(qū)的李莉,在裝修期間,面對市場上眾多地暖管材,最終選擇了PE-Xc管來鋪設(shè)地暖。她說:“主要還是看中這種材料安全環(huán)保、導(dǎo)熱性好和使用壽命長的特點(diǎn)! 像有這些需求的住戶在我國還有很多。
我國90%以上的地區(qū)冬季需要采暖,地暖作為最舒適的采暖方式之一,日益被大多數(shù)家庭接受。但是,作為地暖系統(tǒng)的核心材料,目前市場上所采用的地暖管主要為普通塑料管材,存在壽命短、耐熱性差、導(dǎo)熱差等問題,并且容易產(chǎn)生對人體造成危害的“有毒”物質(zhì)。而被稱為“白金管材”的PE-Xc管,則具有綠色環(huán)保、耐熱、耐寒、耐化學(xué)藥品的特點(diǎn),并且長期使用也對人體無害。
據(jù)了解,目前國內(nèi)已有多家企業(yè)生產(chǎn)PE-Xc管,但其中很多都存在質(zhì)量不過關(guān)的問題,與國外同類產(chǎn)品存在較大的差距。而進(jìn)口地暖管的生產(chǎn)門檻相對較高,國內(nèi)生產(chǎn)能力又十分有限,這導(dǎo)致這種環(huán)保材料無法得到良好的普及。
對此,2018年6月,在中國同輻的支持下,長春輻照公司開始進(jìn)行高導(dǎo)熱輻射交聯(lián)地暖管的研發(fā)工作,通過對高導(dǎo)熱地暖管功能料、高導(dǎo)熱填料的研制和對管材擠出工藝、輻射交聯(lián)工藝的攻克,在不到一年的時間內(nèi),成功研制出具有高導(dǎo)熱性、快散熱性、高耐熱性的節(jié)能環(huán)保管材PE-Xc。
“PE-Xc地暖管是一種高分子材料管,采用輻射交聯(lián)法而獲得聚乙烯!遍L春輻照公司科研人員說,輻射交聯(lián)法是一種物理交聯(lián)方法,工藝優(yōu)于化學(xué)交聯(lián)法,在交聯(lián)過程中無需其他添加劑,由純粹高密度聚乙烯成型的管材產(chǎn)品經(jīng)β或γ射線輻照,從而增強(qiáng)管材的各項性能。
PE-Xc管材使用溫度能夠達(dá)到-70℃至+110℃,一般可以用70年以上,其耐高溫性是普通塑料管材PE-RT、PP-R、PB的1.5倍,耐壓能力是PE-RT的2倍,抗老化能力是PE-RT的3倍,導(dǎo)熱系數(shù)是PE-RT的2倍、PP-R管的5倍。
部分南方城市供暖需求量不斷增長,但是由于這些地區(qū)沒有北方城市集中供熱的配套設(shè)施,所以大多采用燃?xì)鉅t進(jìn)行獨(dú)立供暖。而這種方式對地暖管的耐高溫和抗老化性要求較高,所以只有PE-Xc管才能滿足性能要求。目前長春輻照公司擁有的一套高速擠出機(jī),年生產(chǎn)能力在800噸至1200噸,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值1800萬元至2700萬元。
全球首創(chuàng)高導(dǎo)熱PE-Xc管產(chǎn)業(yè)化
在PE-Xc管的基礎(chǔ)上,長春輻照公司還創(chuàng)新研發(fā)出高導(dǎo)熱PE-Xc管。它具備普通PE-Xc管的所有性能,并且導(dǎo)熱系數(shù)大大提升,具有更加優(yōu)異的高導(dǎo)熱性、快散熱性和高耐熱性。
“目前國內(nèi)只有我們成功制備了高導(dǎo)熱PE-Xc管,并形成了生產(chǎn)線,而國外僅僅在理論和實(shí)驗(yàn)室水平制備了高導(dǎo)熱材料,還尚未形成產(chǎn)業(yè)化! 長春輻照公司科研人員說。
其實(shí),“PE-Xc管的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)不止地暖,現(xiàn)在已經(jīng)拓展到建筑暗埋冷熱水、各種耐酸堿的流體輸送、中央空調(diào)管網(wǎng)、生活飲用水輸配水、太陽能管道、地源熱泵管道以及天花板管網(wǎng)制冷等系統(tǒng),未來發(fā)展前景十分可觀。” 長春輻照公司科研人員說。
此外,長春輻照公司還利用輻照技術(shù)研制出無鹵阻燃交聯(lián)布電線,使電線具有更好導(dǎo)電性、絕緣性和耐火性,增強(qiáng)其安全性和使用壽命。
相較于PE-Xc管可觀的市場前景,經(jīng)過輻照交聯(lián)的電線市場需求更大。據(jù)測算,我國電線電纜市場規(guī)模在2020年有望達(dá)到1.7萬億,而輻照電線電纜料的市場規(guī)?梢赃_(dá)到千億級別。中國同輻黨委書記、董事長孟琰彬表示,下一步應(yīng)盡快推進(jìn)新產(chǎn)品的量產(chǎn),為進(jìn)一步布局市場做好充分準(zhǔn)備。
目前,長春輻照公司還積極籌劃新的科研項目,如輻射改性高性能天然纖維環(huán)保復(fù)合材料的制備及應(yīng)用研究等,未來還將建設(shè)加速器輻照廠房,購買加速器,并建立自己的生產(chǎn)車間,增加擠出設(shè)備,實(shí)現(xiàn)不同品種的產(chǎn)品分流生產(chǎn)。
中國同輻表示,核技術(shù)應(yīng)用作為橫斷技術(shù),與國民經(jīng)濟(jì)制造業(yè)領(lǐng)域多個細(xì)分行業(yè)有交集,要通過與其他產(chǎn)業(yè)交叉融合發(fā)展,尋找新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)和科技創(chuàng)新點(diǎn),推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級向高端化發(fā)展,創(chuàng)造更大的產(chǎn)業(yè)空間。
未來隨著醫(yī)學(xué)、環(huán)保、印刷、汽車、輻照固化等新領(lǐng)域的核技術(shù)應(yīng)用逐步成熟,核技術(shù)產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入更廣闊的發(fā)展領(lǐng)域。中國同輻以“做大做強(qiáng)做優(yōu)”為目標(biāo),在聚焦主業(yè)的同時,將不斷拓展其他新的應(yīng)用領(lǐng)域,為人們生活創(chuàng)造更多美好的改變,進(jìn)一步造福人類。