聚丙烯管（PP－R管）生产工艺
摘要：三型聚丙烯管具有节能，耐腐蚀，不结垢、卫生，无毒，耐热、耐压，使用寿命长，质轻高强，流体阻力小等优点，是替代镀锌钢管的新一代产品。介绍PP－R管的特点，原料生产工艺，国内现状、施工方法、项目投资估算及市场前景分析。 1前言
80年代以前，我国的住宅及公共建筑的上水管基本上是镀锌钢管，由于受材质自身的局限，镀锌钢管存在使用寿命短、易造成水质二次污染等缺点。为了保障人们日常饮用水的质量，我国部分地区，如上海、浙江、河北、江苏等省市已先后提出淘汰镀锌钢管，用高质量的塑料管代替。目前，在我国已相继开发了PVC管、PE管、铝塑复合管、玻璃钢管、钢塑复合管和PP－R管等一批塑料管材，并取得了一定的市场占有率。 PP－R管是欧洲90年代开发的，以新型无规聚丙烯为原料，经挤出成型制作的塑料管材。由于其优越的性能，正日益受到人们的青睐。 2PP－R管的主要性能
聚丙烯管分为均聚聚丙烯（PP－H）、嵌段共聚聚丙烯（PP－B）和无规聚丙烯（PP－R）3种。PP－H、PP－B、PP－R管材的刚度依次递减，而抗冲击强度则依次增加。给水用聚丙烯管是用特殊的PP－R制成。PP－R管作为一种新型的管材，具有以下性能特点： 2．1节能
PP－R管的生产能耗仅为钢管的20％，并且其导热系数低［0．2W／（m.K）］，也仅为钢管的1／200，应用于热水系统将大大减少热量损失。 2．2耐腐蚀、不结垢、卫生、无毒
使用PP－R管可免去使用镀锌钢管所造成的内壁结垢、生锈而引起的水质“二次污染”。由于PP－R组份单纯，基本成份为碳和氢，符合食品卫生规定，无毒，更适合于饮用水输送。 2．3耐热、耐压、使用寿命长
PP－R管的长期使用温度达95℃，短期使用温度可达120℃。在使用温度为70℃，工作压力为1．2MPa条件下，长期连续使用，寿命可达50年以上。
2．4轻质高强、流体阻力小
PP－R管密度仅为金属管的1／8，耐压力试验强度高达5MPa，且韧性好、耐冲击。由于内壁光滑、不生锈、不结垢，流体阻力小。 PP－R管的主要技术指标如下：密度．9g／cm3弹性模量（20℃） 800MPa热膨胀系数1．8×10－4／K导热系数 0．2W／（m.K） 纵向收缩率 2％
冲击试验 破损率≤10％ 液压试验
短期 1h，环应力16MPa无渗漏
长期 95℃，1000h，环应力3．5MPa无渗漏 表1为几种材质管材性能比较。
表1 各种材质管材性能比较
材 质 有无结垢、生锈 卫生程度 保温性 耐温性 耐压程度 线膨胀性 连接方式 废品的回收利用 镀锌钢材 有 差 差 耐温 高 一致 受压 可以 PVC 无 好 不耐温 低 一致 粘接 可以 PEX 铝塑 PP－R 无 差 无 好 好 无 好 好 有Cl、Cr、Pb离子 好 耐温 不耐温 耐温 较高 较高 较高 一致 不一致 一致 受压 受压 热熔 不能 困难 可以 3 PP－R管的生产原料及生产工艺
3．1 原料及性能
PP－R管对原料的要求较高，国外原料厂商常有多种颜色的PP－R供管材厂选择。如北欧化工公司（Borealis）和奥地利PCD公司生产的PP－R原料有米色、淡蓝、深蓝、奶白等多种颜色。在德国和意大利，管材生产厂选用不同的颜色来作为标识，以区别管材的用途。如蓝色用于冷水管，米色、灰色用于热水管，棕红色用于地板采暖管等。 原料性能指标见表2。
表2 PP－R原料的主要性能指标 项 目 熔体指数（g／10min） 密度（g／cm3） 着火点（℃） 软化范围（℃） 测试方法 ISO1133 ISO／R1183 ASTMD1929／68 结 果 0．35 0．895 330 140～150 弯曲强度（MPa） 抗拉强度（MPa） 断裂伸长率（％） 刻痕硬度（MPa） 弹性模量（MPa） 剪切弹性模量（MPa）（20℃） 抗冲击（kJ／m2）（常温） 冲击强度（kJ／m2）（常温） 线膨胀系数（1／K） 导热系数（20℃）［W／（m.K）］ ISO／R527 ISO／R527 ISO／R527 ISO2039 ISO178 ISO537 ISO179 ISO179 VDE0304 DIN52612 21 40 800 40 800 370 无断裂 25 1．5×10－4 0．2
聚丙烯管(PP-R管)生产工艺
