乙丙无规共聚PPR 管材料B4101 性能分析及生产工艺优化.pdf

中外能源
年第卷
窑86窑SINO-GLOBALENERGY200914

乙丙无规共聚PPR管材料B4101性能
分析及生产工艺优化

袁春海

中国石化北京燕山分公司聚丙烯事业部北京
(袁102400)

摘要中国石化北京燕山分公司在参照乙丙无规共聚管材料的基础上在气相法聚丙烯装置开发出了
PPR4200袁120kt/a
新牌号分析了的相对分子质量分布特性及乙烯链节含量分布与共聚物宏观力学热学性能的关系
B4101遥B4101尧尧遥
进行了工艺优化将熔体流动速率从调整到了以改善相对分子质量分布采用了共
院0.19g/10min0.25g/10minB4101曰
聚性能更好的催化剂改善乙烯链节含量分布采用添加加工助剂的抗氧剂体系以改善的抗氧化性能
尧曰B4101遥
关键词乙丙无规共聚管材料性能工艺优化
PPRB4101

员前言石化北京燕山分公司以下简称燕化公司在成功
(野冶)
乙丙无规共聚聚丙烯是在主链上无规则地分研制开发乙丙无规共聚管材料牌号的基
PPR4220
布着乙烯链段的共聚物其耐寒性能好低温脆化础上又在气相法聚丙烯装置上开发出了
袁袁袁120kt/a
温度可降至[1]在高温下的内压抗蠕变性新牌号以下针对产品的性能分析及
-15耀0益曰B4101遥B4101
能优异几乎达到了与均聚物相同的程度[2袁3]非常部分生产工艺优化措施进行介绍
袁曰遥
易于加工成型因此用乙丙无规共聚聚丙烯制造2B4101的性能分析及生产工艺优化
遥袁
的管件目前广泛应用于各类建筑物的冷热水2.1B4101的性能指标要求
PPR
系统借鉴已成功开发牌号的经验牌号
遥4220袁B4101
为满足市场对管件日益增长的需求中国的性能指标的测试方法及要求见表
PPR袁1遥
表1B4101性能指标的测试方法及要求

测试仪器
项目控制范围测试方法
仪器名称型号生产商

熔体流动速率-1熔体流动速率测定仪型日本公司
/[g窑(10min)]0.20~0.40GB/T3682要2000TP402域Tester
拉伸屈服应力
/MPa逸20GB/T1040.2要2006
拉伸断裂标称应变万能拉力试验机型公司生产
袁%逸400GB/T1040.2要20064502Instron
弯曲模量
/MPa逸650GB/T9341要2000
简支梁缺口冲击
悬臂梁冲击试验机日本东洋精机
强度-2逸60GB/T1843要1996No.526
(23益)/(kJ窑m)
洛氏硬度标尺
(R)逸70GB/T9342要1988
热变形温度
/益逸65GB/T1634.2要2004
氧化诱导期
(210益)/min逸20ISO11357要6院2002
2.2B4101与4220生产工艺比较液气相本体法装置采用四反应器
淤40kt/a-
牌号是在燕化公司液气相本体法串联聚合前两个反应器为液相反应器后两个反
422040kt/a-袁袁
聚合装置生产的该装置采用三井液气相
袁Hypol-
本体聚合工艺技术而牌号是在气
作者简介院袁春海袁高级工程师袁年毕业于大连理工大学化
袁B4101120kt/a1989
相法聚合装置上生产的两套装置生产工艺的主要学工程专业长期从事聚丙烯生产与科研工作
遥袁遥
区别在于聚合单元院
院[e-mail]
第期袁春海.乙丙无规共聚PPR管材料B4101性能分析及生产工艺优化
7窑87窑
应器为气相反应器而气相法装置采用单性得到了改善
曰120kt/a遥
一的卧式聚合釜进行气相聚合分子量进行调整后分子量分布达到了
遥袁B4101
液气相本体聚合法装置乙烯在聚预想要求从分子量测试结果见表来看与
于40kt/a-袁遥(3)袁4220
合反应的全过程均参与聚合反应通过加入氢气调相比较的重均分子量M基本相当数均分
袁袁B4101(w)袁
节物料的熔体流动速率MFR通过改变聚合条件子量M略高分布偏窄低分子量和高分子
()袁(n)袁曰4220
控制分子链上乙烯链节分布和相对分子质量为叙量的分布含量比略高故加工性能优异
(4101袁遥
述简便并照顾行业习惯以下均简化为分子量表3优化后的分子量测试结果
袁野冶)
分布而气相法装置乙烯参与反应和氢气项目
曰120kt/a4220B4101AB4101B
M
调节都在同一聚合釜中进行w734883724163701694
遥M
由于牌号是参照牌号开发的因此n125808140371133105
B41014220袁DMM
(w/n)5.845.165.27
其聚合条件必须进行优化调整4
遥>600伊100.430.340.33
2.3分子量分布特性及优化44
300伊10~600伊103.583.212.90
44
提高平均分子量可使聚合物分子间相互联接100伊10~300伊1018.0118.45