PPR管材專用料的結構與性能研究

陳 錟

(金發科技股份有限公司，塑料改性與加工國家工程實驗室，廣東 廣州 510663)

聚丙烯管材料的發展主要經歷了三個階段。第一代聚丙烯管材專用料為PP-H，是通過在均聚聚丙烯的加工過程中共混入適量增韌助劑得到的，相對均聚聚丙烯，韌性得到改善，但其在使用過程中仍具有剛性太大，低溫抗沖擊性能差等缺點，因此PP-H主要應用在工業廢水排污中[1-4]。為了改善第一代聚丙烯管材專用料韌性不足的缺點，用嵌段共聚工藝將聚乙烯引入聚丙烯中，加工制得聚丙烯和聚乙烯的嵌段共聚物。通常將第二代聚丙烯管材專用料稱為PP-B，相比PP-H，柔韌性有了較大程度的提高，低溫沖擊性能明顯改善[5]。PP-B的應用主要集中在工業排污、城市排水以及低溫低壓下冷熱水的輸送等領域。雖然PP-B的韌性較好，但在使用過程中剛性不足造成其使用壽命較短。第三代管材專用料采用先進的氣相共聚工藝，將乙烯隨機的聚合到PP的長鏈中，形成無規共聚聚丙烯(PPR)材料[6-7]。既改善了剛性不足的缺點，又在低溫下具有一定的耐沖擊性能，而且其抗蠕變以及耐環境應力開裂性能較為突出，使用壽命長。PPR管可用于70 ℃左右的冷熱水供應，在冷熱水給水管和高低溫暖氣管領域應用廣泛[8]。

但是PPR管材缺口敏感性高、低溫韌性差，極大限制了其在北方寒冷地區的使用。為了深入探究PPR管材力學性能與分子鏈結構之間的關系。本文選用工藝調整前后的R025P以及C4220三種商用PPR管材專用樹脂進行研究。……