OPVC管材的卓越性能
众所周知，塑料管道的抗腐蚀性能远优于传统管道。但是，塑料管道的机械性能相对处于弱势。至今应用量最大的两类塑料管：硬聚氯乙烯管（UPVC）和高密度聚乙烯（HDPE）管在机械性能上都是既有优点又有缺点。硬聚氯乙烯管强度和刚度比较高，但是其抗冲击抗开裂性能差；高密度聚乙烯管的柔韧性很好，但是强度比较低。能不能开发出强度很高、抗冲击抗开裂性能也很好，同时成本又比较低的塑料管昵？现在看来，塑料管业的这个愿望可以藉由取向聚氯乙烯管实现。取向聚氯乙烯管的基本原材料和硬聚氯乙烯管一样，只是通过分子取向工艺后，取向聚氯乙烯管才具有了非常显著和突出的性能：
短期和长期静液压强度成倍提高
国际标准体系ISO 中，塑料管强度的最重要的性能指标是最小要求强度(MRS)。和硬聚氯乙烯管相比，取向聚氯乙烯管最小要求强度(MRS)大幅度增加，最高等级的可以增加一倍。和高密度聚乙烯管比，这一差值就更大了。图1比较了几种管材的长期静液压强度回归曲线。图2比较了几种管材的短期应力-应变曲线。
非凡的韧度
取向聚氯乙烯(PVC-O)管具有非常突出的韧度(抗开裂抗冲击性能)(图3)， 因此被称为“打不破的管材”。这是因为经分子取向加工后，形成薄片分层结构(图4)。如果管材由于缺陷和点负载产生了径向裂纹，则分层结构会阻碍裂纹在管壁中通过。同时取向聚氯乙烯管具有非常良好的抗疲劳损坏性能，特别适用于预计有压力周期变化的场合。取向聚氯乙烯管材还具有非常良好的抗水锤性能。
两步加工法，又称离线(off-line)工艺或分批(In batch)工艺，其特点是将挤出厚料胚和双向拉伸取向分两步进行。取向是将挤出成型并已经冷却的PVC-U 管材段(厚料胚)放在模具内，通过加热和加压膨胀到要求尺寸来实现的。
一步加工法，又称在线(in-line)工艺。是在管材挤出生产线上，把已经挤出成型的PVC-U管材(厚料胚)连续地通过径向的扩张和轴向的拉伸实现双轴取向， 然后冷却定型成为PVC-O管材。
实践证明这两种制造方法各有优点或缺点，所以至今都在使用。
两步加工法开发较早，设备和工艺比较简单，可以达到较大的取向效果，产品性能优良，可生产的产品范围较宽。但是传统的两步加工法生产效率较低，耗费劳动和能源较多。以315mm管材为例，生产一根6米的管材需要1小时左右。
一步加工法是后来开发的，具有生产效率较高、耗费劳动和能源较少等优点。但缺点是设备或工艺比较复杂，且产品范围有一定限制。例如：WAVIN 公司生产的Apello压力到PN16，管材直径才到315mm；Vinidex 公司生产的Supermain压力到PN16，管材直径才到300mm。一步法在线生产时管坯出现壁厚变化时，无法在线测量和调整，因管坯壁厚出现偏差后，将会直接影响双向拉伸时管材的壁厚控制难度，壁厚偏差过大会影响管材圆周取向的均一性，这对管材的性能非常不利。早期对管坯的预热都是在热水中进行，管壁厚出现偏差时无法进行单点温度控制调整，同时使用热水预热安全风险和操作难度较大。
两步加工法与一步加工法的比较
设备工艺 | 取向效果 | 生产范围 | 生产效率 | 耗费劳动 | |
两步加工法 | 较简单 | 范围较大 | 范围较大 | 较低 | 较高 |
一步加工法 | 较复杂 | 范围较小 | 范围较小 | 较高 | 较低 |
西班牙Molecor公司在2007年7月开发出新的PVC-O两步加工法工艺 – 完全干法系统(“full dry systerm”)，其特点是利用空气，而不是水，进行温度调节和膨胀拉伸取向。Molecor公司用这一新工艺生产PVC-O管材 (商品名为TOM PVC-O)，并出售技术和设备。该公司已向很多国家销售了PVC-O管材生产于系统。完全干法系统是一种具有技术创新性的PVC-O两步加工法工艺，和过去的PVC-O两步加工法工艺比较起来，技术改进非常显著，在保持了两步加工法工艺优点的同时，基本克服了原有的缺点。主要表现为以下几方面：
1. 制造效率明显提高：制造效率比过去的两步加工法工艺提高了5-6倍。
2. 尺寸和压力范围更宽：可以生产直径90-1200mm的PVC-O管材。而过去用水进行温度调节和膨胀拉伸取向的PVC-O 管材，其直径最大只能达到12英寸(315mm)左右。
3. 取向效果更好：直径拉伸比可以超过2：1，能够制造最高等级的PVC-O管(500级，ISO 16422)。
4. 能耗降低：和传统的两步加工法比较，能耗节约显著(报告介绍是92％)。
5. 减少占用场地：生产线紧凑，大到400mm 管材的取向占地仅为4×15米，因此可以和挤出料胚管的生产线协调连接。传统的两步加工法因为效率低，需要安排中间库存。
6. 劳动节约：系统全自动，操作也容易掌握。 现有的离线法（两步法）的优点是生产启动操作比较简单，管坯生产时可以实时测量控制壁厚，横向拉伸值可以取的更高，取向是可以同步制造出带R-R承插口（无需二次扩口）。在大口径（≥630mm）领域，两步法的优势就会凸显出来。缺点是生产时每根管材的两端作为工装加紧密封段，后必须切除两端无效管材（约5％左右）
取向聚氯乙烯管制造技术（一步法）的创新性突破
2010年Rollepaal在K展上推出Rblue设备用于生产PVC-O管材，在线过程是以空气为介质来扩张管材生产PVC-O管。此工艺生产的PVC-O管材速度非常之高，已经接近PVC-U的生产水平。因一步法生产大口径PVC-O管材时存在太多难题，所以到目前为止一步法生产的PVC-O管材的最大口径只达到630mm，最小口径为90mm。
现有的在线法（一步法）的优点是生产小管径（≤400mm)速度快，生产管材长度可以任意调整，可以在线生产带扩口的PVC-O管材和不带扩口的PVC-O管材（不需要调整设备）。除了开机时产生的废料，无原料损耗。缺点是目前一步法做到630口径时开机启动难度太大，包括在生产过程中对产品的尺寸控制非常困难，废品率比较高。
取向聚氯乙烯管的未来前景
由于之前PVC-O管材生产效率低，消耗大，使得管材成本居高不下，而且不能大面积生产。在这种情况下，PVC-O管材适用于耐压特别高、抗冲击性特别强的应用领域，如环境恶劣的矿山和工业场所。换句话说，PVC-O管的目标市场应该设定在PVC—U管、PVC-M管，以及HDPE管难以胜任的地方。
如今，PVC-O管材生产的难点已经被克服，已经完全具备了大规模生产和使用的条件。与其他种类的管材相比，PVC-O管材具有性能好、成本低、管材质量轻、搬运和铺设容易等优点：
材料强度高
最高等级下的PVC-O最小要求强度(MRS)达到50Mpa，PVC-U的最小要求强度达到25Mpa，PE100的最小要求强度是10Mpa。PVC-O的强度是PVC-U的2倍，是PE100的5倍。
成本低
由于PVC-O管材通过PVC-U管材进行双向取向而来，原料成本和密度与PVC-U基本一致。同时，PVC-O的最小要求强度(MRS)远远高于PVC-U，在相同管径，同等压力下，PVC-O管材厚度大大小于PVC-U和PE100，成本大大低于其他种类的塑料管材。
而且，相同管径、同等压力，仅管壁粗糙度不同的条件下，PVC-O管材输送流体量约比PE管材大34%，即可假设多输送约34%的水。而在输水量相等的条件下，与PE管材比较，PVC-O管材可选择更小的直径，成本进一步降低。
能耗低，碳排放少，环境友好
PVC-O相对于非聚合物管材具有明显的优势，不仅碳排放量远低于像球墨铸铁管这样的传统产品，还不存在腐蚀问题。PE比球墨铸铁管碳排放量低很多。PVC-O/PVC-U材料仅使用43%不可再生的石油燃料，而PE材料接近100%。PVC-U相比PE进一步减少碳排放。同时，生产相同公称外径的PVC-O管道使用材料比PVC-U更少，碳排放更一步减少。
优异的抗冲击性能
PVC-O比PVC-U具有更好的抗冲击性。特别是在较低温度下，传统PVC-U在5℃以下易脆，PVC-O则未显示出这个问题。在较低温度下，PVC-O的抗冲击性甚至高于正常工作条件（温度> 20ºC）下的PVC-U。
PVC-O与PE之间也有不同，“时间”是这种差异的一个至关重要的因素：如何“长期”抵抗裂纹扩展的影响。由于PVC-O具有层状结构，因此出现的裂纹几乎不能通过管壁扩展，能够阻止裂纹开裂。虽然市场上出现了一些“昂贵”的专门抗开裂的PE产品，但PE材料依然遭受慢速裂纹扩展的困扰。所以，PVC-O耐冲击性更高，对回填材料的要求更少。
质量轻，安装方便
由于PVC-O管材壁厚薄，质量比PVC-U管减轻超过50%，安装工人可以轻易搬运PVC-O管材，提高施工效率。同时，PVC-O的安装方法与PVC-U一致，可以通过扩口和胶圈密封连接，安装方便。
较低的抗弯曲性
PVC-U材料是较不易弯曲的。因为PVC-O壁厚薄，因此抗弯曲性较低。PE本身更加柔韧，但是其抗弯曲性较高，因为同等压力等级的PE管道需要更厚的壁厚。由于较低的抗弯曲性，PVC-O管材在弯曲≤15°时不必或完全不需要管材与配件连接时做简单的弯曲。
以上优点反映出PVC-O管材不仅可以在环境恶劣的场所进行使用，同时，也可以替代PVC-U管材，PE管材，球墨铸铁管等这样的传统产品在给水管网，农业灌溉，排水系统，工业管道等领域进行大面积使用。