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本文研究了无规共聚聚丙烯管材(PP-R)专用料的分子结构、生产工艺和稳定剂体系,结果表明,专用料由乙烯与丙烯共聚而成,乙烯含量3~4Wt%,乙烯主要以PPE(P、E分别为丙烯和乙烯链段)和PEP的无规形式存在,其比例分别为8.2%、3.6%,而EEE联排的比例仅为0.5%,并应降低专用料低分子量部分乙烯含量,增加高分子量部分乙烯含量;专用料的熔体流动速率(MFR)为0.2~0.4g/10min,分子量(Mw)≥50×104,分子量分布(MWD)为4.5~6.5;专用料由α晶构成,呈球晶结构,结晶度较低,尺寸较小,与普通无规共聚聚丙烯比,由于高温结晶起始段成核速率提高,因此结晶速率较快。控制二个环管反应器中氢气和乙烯的注入量及其配比以及反应停留时间,可控制专用料的分子量及其分布、乙烯含量及其在不同分子量部分的分布,使专用料分子结构达到设计目标。专用料分子量越高,降解越大,且降解主要发生在高分子部分,因此剪切力大的双螺杆挤出机不适于PP-R专用料挤出造粒;单螺杆挤出机应配置一定的混炼元件,温度210~230℃,调整螺杆转速比调整温度更有利于产品生产。E030加工稳定性优越,抗水抽提性和长效性都非常优异,长期耐热氧稳定性优于进口料。
由E030生产的PP-R管材各项指标都满足标准要求,通过了8760小时长期热稳定性试验,用户反映加工性能良好。