热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

产业应用 > 工业领域 > 正文

核技术应用造福于民:和“有毒”地暖材料说再见

高新材料 辐照技术
发布:2019-05-23 14:50:00     来源:中核集团

中国核技术网讯:随着我国非动力核技术的快速发展,各项新材料、新工艺、新方法的研发创新逐渐成为了可能。材料可借助辐照技术,发生改性,从而达到所需性能,已成为核技术最常应用的范围之一。

近日,中国同辐子公司长春辐照公司成功研发出用于地暖的PE-Xc管和高导热PE-Xc管,为中国地暖管市场带来了新的活力,为中国家庭取暖提供了绿色安全环保的解决方案。
 
和“有毒”地暖材料说再见
 
家住北京市西城区的李莉,在装修期间,面对市场上众多地暖管材,最终选择了PE-Xc管来铺设地暖。她说:“主要还是看中这种材料安全环保、导热性好和使用寿命长的特点。” 像有这些需求的住户在我国还有很多。
 
我国90%以上的地区冬季需要采暖,地暖作为最舒适的采暖方式之一,日益被大多数家庭接受。但是,作为地暖系统的核心材料,目前市场上所采用的地暖管主要为普通塑料管材,存在寿命短、耐热性差、导热差等问题,并且容易产生对人体造成危害的“有毒”物质。而被称为“白金管材”的PE-Xc管,则具有绿色环保、耐热、耐寒、耐化学药品的特点,并且长期使用也对人体无害。
 
据了解,目前国内已有多家企业生产PE-Xc管,但其中很多都存在质量不过关的问题,与国外同类产品存在较大的差距。而进口地暖管的生产门槛相对较高,国内生产能力又十分有限,这导致这种环保材料无法得到良好的普及。
 
对此,2018年6月,在中国同辐的支持下,长春辐照公司开始进行高导热辐射交联地暖管的研发工作,通过对高导热地暖管功能料、高导热填料的研制和对管材挤出工艺、辐射交联工艺的攻克,在不到一年的时间内,成功研制出具有高导热性、快散热性、高耐热性的节能环保管材PE-Xc。
 
“PE-Xc地暖管是一种高分子材料管,采用辐射交联法而获得聚乙烯。”长春辐照公司科研人员说,辐射交联法是一种物理交联方法,工艺优于化学交联法,在交联过程中无需其他添加剂,由纯粹高密度聚乙烯成型的管材产品经β或γ射线辐照,从而增强管材的各项性能。
 
PE-Xc管材使用温度能够达到-70℃至+110℃,一般可以用70年以上,其耐高温性是普通塑料管材PE-RT、PP-R、PB的1.5倍,耐压能力是PE-RT的2倍,抗老化能力是PE-RT的3倍,导热系数是PE-RT的2倍、PP-R管的5倍。
 
部分南方城市供暖需求量不断增长,但是由于这些地区没有北方城市集中供热的配套设施,所以大多采用燃气炉进行独立供暖。而这种方式对地暖管的耐高温和抗老化性要求较高,所以只有PE-Xc管才能满足性能要求。目前长春辐照公司拥有的一套高速挤出机,年生产能力在800吨至1200吨,可实现产值1800万元至2700万元。
 
全球首创高导热PE-Xc管产业化
 
在PE-Xc管的基础上,长春辐照公司还创新研发出高导热PE-Xc管。它具备普通PE-Xc管的所有性能,并且导热系数大大提升,具有更加优异的高导热性、快散热性和高耐热性。
 
“目前国内只有我们成功制备了高导热PE-Xc管,并形成了生产线,而国外仅仅在理论和实验室水平制备了高导热材料,还尚未形成产业化。” 长春辐照公司科研人员说。
 
其实,“PE-Xc管的应用领域远不止地暖,现在已经拓展到建筑暗埋冷热水、各种耐酸碱的流体输送、中央空调管网、生活饮用水输配水、太阳能管道、地源热泵管道以及天花板管网制冷等系统,未来发展前景十分可观。” 长春辐照公司科研人员说。
 
小电线有大性能
 
此外,长春辐照公司还利用辐照技术研制出无卤阻燃交联布电线,使电线具有更好导电性、绝缘性和耐火性,增强其安全性和使用寿命。
 
相较于PE-Xc管可观的市场前景,经过辐照交联的电线市场需求更大。据测算,我国电线电缆市场规模在2020年有望达到1.7万亿,而辐照电线电缆料的市场规模可以达到千亿级别。中国同辐党委书记、董事长孟琰彬表示,下一步应尽快推进新产品的量产,为进一步布局市场做好充分准备。
 
目前,长春辐照公司还积极筹划新的科研项目,如辐射改性高性能天然纤维环保复合材料的制备及应用研究等,未来还将建设加速器辐照厂房,购买加速器,并建立自己的生产车间,增加挤出设备,实现不同品种的产品分流生产。
 
中国同辐表示,核技术应用作为横断技术,与国民经济制造业领域多个细分行业有交集,要通过与其他产业交叉融合发展,寻找新的经济增长点和科技创新点,推动产业转型升级向高端化发展,创造更大的产业空间。
 
未来随着医学、环保、印刷、汽车、辐照固化等新领域的核技术应用逐步成熟,核技术产业将进入更广阔的发展领域。中国同辐以“做大做强做优”为目标,在聚焦主业的同时,将不断拓展其他新的应用领域,为人们生活创造更多美好的改变,进一步造福人类。

(中国核技术网 责任编辑:苏泽)

推荐阅读

软性混合电子组件制造的新结构性塑料

已有令人惊讶的小范围聚合物材料,能满足微电子领域多年的结构性塑料需求。常见的名单包括环氧树脂(填充和未填充)、聚亚胺、有机硅、BCB和BT树脂。 2020-01-22

抗中子辐照多主元合金研究取得进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所在抗中子辐照多主元合金研究方面取得新进展。 2019-09-08

年产2万吨改性高分子材料项目落户谢岗

粤海置业投资(国际)有限公司(以下简称“粤海置业”)与中广核核技术发展股份有限公司(以下简称“中广核技”)近日举行“年产2万吨改性高分子材料项目”签约仪式,标志着中广核技华南产业基地正式开工建设。 2019-10-14

“核燃料包壳管”有了新材料

中科院黄庆课题组带领的研究团队,针对核用连续碳化硅纤维、中间层涂层、复合材料制备与加工技术、辐照损伤与性能预测开展了系统研究,并取得了一系列代表性的成果。 2020-02-06

同位素所国际科技交流与合作再结硕果

出访小组与莫斯科国立大学化学系马西姆(Maxim)博士等3位专家教授就功能性高分子材料领域进行了广泛的交流与探讨,并达成合作意向。 2019-08-05
阅读排行榜