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
镀锌钢材
PVC
PEX
铝塑
PP-R
有无结垢、生锈
有
无
无
无
无
卫生程度
差
有 Cl、Cr、Pb 离子
好
好
好
保温性
差
好
差
好
好
耐温性
耐温
不耐温
耐温 不耐温
耐温
耐压程度
高
低
较高
较高
较高
线膨胀性
一致
一致
一致 不一致
一致
连接方式
受压
粘接
受压
受压
热熔
废品的回收利用
可以
可以
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
测试方法
结 果
熔体指数(g/10min)
ISO1133
0.35
密度(g/cm3)
ISO/R1183
0.895
着火点(℃)
ASTMD1929/68
330
软化范围(℃)
140~150
弯曲强度(MPa)
ISO/R527
21
抗拉强度(MPa)
ISO/R527
40
断裂伸长率(%)
ISO/R527
800
刻痕硬度(MPa)
ISO2039
40
弹性模量(MPa)
ISO178
800