采用双向拉伸的高聚物,将使其沿链方向排列成形,行成一个特定的方向,双向拉伸获得很高强度的材料,耐冲击性能、硬度、弹性模量等方面都会有明显的提高。从环保节约、可持续发展的角度来看,可以减少壁厚节约原材料,所以双向拉伸管材有很广阔的发展空间。本项目研究设计了一套准动态机械式PVC管材扩张装置(包括加热装置、扩张装置、驱动装置等)通过温度控制仪和白耦变压器结合实现对管材扩张的温度控制,下面是本课题的主要工作内容：(1)通过研究探讨高聚物的取向过程,借鉴国内外扩张管材的扩张装置和扩张工艺方法,以及通过大量扩张管材方面文献的阅读,提出了准动态机械式管材扩张的方法。(2)通过机械方面雨伞结构的启示,又因为本课题设计的装置位于管材内部,考虑到空间问题,采用渐进性三级分段扩张结构,设计出了一套管材扩张装置。整套连续扩张的总体工艺流程是通过挤出机挤出的管坯,由冷却水槽冷却使管坯位于高弹态,再经过扩张装置扩张,扩张完后的扩张管由牵引机牵引至卷曲装置,生产线方便快捷。(3)应用准动态机械式扩张装置,对PVC-O管材进行了扩张,获得了许多外观均匀的扩张管材,扩张之前通过控温仪和自耦变压器对温度进行调节,通过FLUCK成像仪测试加热圈内部的温度,使其位于高弹态(110-150)℃之间,通过管材扩张实验,管材径向扩张比为1.7,壁厚减少了1mm,实现了取向强度增加,节约材料的目的。(4)本课题还进行了拉伸回缩装置的设计及有关硅胶样条的拉伸实验,主要进行了相同载荷,不同温度下的拉伸位移、回弹位移、拉伸时间以及回弹时间的变化趋势,以及在相同温度,不同载荷下四个变量的变化曲线,得到了一些规律,证明了回缩量和回弹位移呈指数函数,得出了准动态过程中最主要的参数,再扩张所需最大时间的计算方法。