隨著我國非動力核技術(shù)的快速發(fā)展，各項(xiàng)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。”長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(xiàng)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)模可以達(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(xiàng)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。
