耐热聚乙烯(PE-RT)管材专用树脂的研制
耐热聚乙烯管材专用树脂的结构与性能
合成树脂及塑料， Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｙ Ｎ Ｔ Ｈ Ｅ Ｔ Ｉ Ｃ Ｒ Ｅ Ｓ Ｉ Ｎ ２ ０ Ａ １ ３ Ｎ ， Ｄ ３ Ｐ ０ Ｌ （ Ａ ４ Ｓ ） Ｔ ： Ｉ Ｃ ５ ５ Ｓ
耐热聚 乙烯管材专 用树脂 的结构 与性能
张 兰 ， 巩红光 ， 白 昆。 ， 李朋朋
１ 一 辛 烯共 聚合 发 展 到 乙烯 与 １ 一 己烯 、 乙烯 与 １ 一 丁烯 共 聚合 ， 聚合 工艺 技术 从 溶液 聚合 发展 到气
相 聚合和 淤浆 聚合 ， 极 大丰 富 了Ｐ Ｅ — Ｒ Ｔ树 脂 的种 类。 本工作 研究 了３ 种市场 上常见 的Ｐ Ｅ — Ｒ Ｔ 专用 树 脂 的结构 与 性能 特点 ， 以期 为 国 内生产 企业 开 发 相应 的专用 树脂 以及生产 企业加 工此类 产 品提供
性黏弹 区范 围内测量试样 的动态 流变性 能， 频率扫
描范 围０ ． ０ １ ～ １ ０ ０ ． Ｏ ０ Ｈ ｚ ， 设定应变 １ ％， 温度 １ ９ ０℃。
１ 实验部分
１ ． １ 原 料
２ 结果与讨 论
Ｐ Ｅ — Ｒ Ｔ 专 用树 脂 ：４ ７ ３ １ Ｂ ， 共 聚单 体 为 １ 一 丁 烯， 荷－ Ｚ － Ｌ ｙ ｏ ｎ ｄ ｅ ｌ ｌ Ｂ ａ ｓ ｅ ｌ ｌ 公 司生产 ； Ｓ Ｋ Ｄ Ｘ ８ ０ ０ ， 共聚
烯， 测试温 度为 １ ３ ５ ｃ Ｉ ＝ 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ２ ８ 。 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ４ — ２ ６ 。
作者 简介 ： 张兰 ， 女， １ ９ ８ ４ 年 生， 助理 工 程师 ， ２ ０ ０ ７ 年毕 业 于西南石 油大学 高 分子 材料科 学 与工程 专业 ， 现 主要
管材专用耐热聚乙烯树脂的结构与性能
管材专用耐热聚乙烯树脂的结构与性能王立娟;杨玉和;王焱鹏;王兆斌;王天红;刘红霞【摘要】采用凝胶渗透色谱、核磁共振碳谱、差示扫描量热法等分析了牌号分别为4731B，SP980，DX800的进口管材专用耐热聚乙烯（PE-RT）的性能及分子结构、相对分子质量及其分布、共聚单体种类及含量、结晶性能等。
结果表明：3个牌号的PE-RT均为中、高密度聚乙烯产品（密度为0.935~0.947g/cm3），其中，4731B为乙烯与1-丁烯的共聚物，共聚单体含量低于SP980和DX800，相对分子质量分布较宽，结晶度为63%，晶片厚度为39.27nm，晶粒尺寸较大，说明其具有较好的结晶性能。
%The properties and molecular structure, relative molecular mass and its distribution, type and content of comonomers and crystallization properties of imported raised temperature resistance polyethylene (PE-RT) including 4731B, SP980, DX800 for pipes were analyzed by gel permeation chromatography (GPC), carbon nuclear magnetic resonance (13C-NMR), differential scanning calorimetry (DSC), etc. The results show that three types of PE-RT are medium or high density polyethylene products whose density is 0.935-0.947 g/cm3. 4731B is an ethylene and 1-butene copolymer, which has content of copolymerization monomer less than those of SP980 and DX800, wider relative molecular mass distribution, crystallinity of 63%, wafer thickness of 39.27 nm and larger grain size, indicating that the crystallization behavior of the resin is good.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】3页(P69-71)【关键词】耐热聚乙烯;管材;性能;结构【作者】王立娟;杨玉和;王焱鹏;王兆斌;王天红;刘红霞【作者单位】中国石油天然气股份有限公司化工研究院大庆化工研究中心，黑龙江省大庆市 163714;中国石油天然气股份有限公司化工研究院大庆化工研究中心，黑龙江省大庆市163714;中国石油天然气股份有限公司大庆石化分公司化工一厂，黑龙江省大庆市 163714;中国石油天然气股份有限公司大庆炼化分公司，黑龙江省大庆市 163714;中国石油天然气股份有限公司管道公司中原输油气分公司，山东省济南市 250000;中国石油天然气股份有限公司管道公司中原输油气分公司，山东省济南市 250000【正文语种】中文【中图分类】TQ325.1+2耐热聚乙烯（PE-RT）是乙烯与α-烯烃的共聚物，具有热熔性好、使用寿命长、环保、耐高温以及柔韧性好等优点[1]。
PE-RT(耐热增强聚乙烯)的特点及性能
分子结构特征耐热聚乙烯属于中密度聚乙烯，英文名称缩写为PE-RT（Polyethylene with Rais ed Temperature resistance），它是由乙烯单体和1-辛烯单体共聚而成的，很显然辛烯与乙烯单体共聚时具有能形成较长支链的烯类单体，支链上含有六个碳原子（C），其聚合反应如下：nCH2==CH2+mCH2==CH-茂金属催化剂一个和几个共聚单元上带有的6C长支链，使得这种半结晶材料的结晶也有足够的“链段”数目，分子链之间无需引入活性交联分子，晶格间支链化程度非常高。
分子链之间以及长支链之间互相无序缠绕，形成了“立体网状结构”，这种特殊结构的形成使材料的力学性能及抵抗外应力作用的蠕变性能大大提高，提高了其热稳定性、长期静液压强度、抗慢速裂纹增长（SCG）和快速裂纹扩张（RCP）性能。
1.2 PE-RT与非耐热聚乙烯通过分子设计技术，并采用茂金属催化剂的新型合成工艺是合成PE80级以上承压管道材料的先进工业技术特征之一。
PE-RT也属于PE80级，其工作温度范围可提高到80℃以上，并能保证50年的使用寿命，当然其必须通过国际权威独立试验室进行认证的，满足德国标准DIN 4721和DIN16883的要求。
PE-RT耐热性的提高主要得益于所用的共聚单体是1-辛烯而不是1-丁烯、1-己烯等，这样优化了支链的密度和微观晶体结构，达到了与交联聚乙烯同样的耐温性能。
PE-RT成型加工特性PE-RT属中密度聚乙烯，作为耐热聚乙烯，它在生产加工过程中无需交联，克服了交联聚乙烯生产工艺的复杂性、交联度控制不稳定性，使得整个管材绝对的均质，质量稳定。
但PE-RT的加工温度范围不是很宽，其熔体温度一般控制在190℃左右，管材生产时若温度过高，其熔体强度低，会影响其成型的稳定性。
管件的注塑成型一样应采取3.2.2 PE-RT和其它中密度聚乙烯一样是属部分结晶性热塑性塑料，因此它的热焊接温度应在熔融温度T m或材料粘流态转化温度T f之上，在此温度下塑料才能熔融流动，塑料大分子才能相互扩散和缠绕。
浅谈耐热聚乙烯(PE-RT)管材
浅谈耐热聚乙烯（PE-RT）管材管件PE-RT管材料首先被美国陶氏化学开发出来。
PE-RT管材料在耐热性指标上有较大改善，PE-RT管材的寿命在110℃和2MPa环应力的条件下远超过一年。
目前PE-RT材料已经由原来只能由乙烯和辛烯共聚而成发展到现在可由乙烯和己烯、乙烯和丁烯共聚而成，由于PE-RT管材市场的不断扩大，国际上众多石化公司也都纷纷开发出了各自牌号的PE-RT管材专用料，进而扩大了管材生产厂家的选择空间。
通宝牌PE-RT管选用韩国SK石化的DX-800塑料管道专用母粒，该原料已在全球公认的金属、塑料、热处理、调质处理权威认证机构（Bodycote polymer实验室）通过测试PE-RT管材材料能满足一切食品认证的FDA规定，证明其长期静液压强度要胜于PE-X材料，其性能稳定，安全度高、可修复的特点完全符合给水管道系统高安全、便于安装与维护的特性，具有优异的耐高温性能和抗冲击性，综合经济性能优于其它管材。
通宝牌PE-RT管道系统性能优点1.抗严寒性能突出管道可在低温环境下施工（零下40℃不脆裂），安装前无需对管材预热，从而降低成本，提高效率。
2.良好的热稳定性和长期耐压性耐高温（通过110℃、8760小时热稳定试验），应用在热水系统中，PE-RT 管可保用50年。
3.优越的加工性能通宝牌耐热聚乙烯管无需经过交联工艺，无需控制交联度和分子均匀度，生产过程环节少，产品均质性能好，因而质量稳定，可靠。
4.具有良好的热韧性管道可直可弯，方便施工。
由于弯曲半径小，因此弯曲部分的应力，很快得到松弛，避免在使用过程中由于应力集中而引起管道在弯曲处出现破裂。
PE-RT冷热给水管特点A.性能特点①通宝牌PE-RT管道抗严寒（-65℃）、耐高温（110℃），冻不裂砸不破，长期耐压性能好，且不腐蚀、不结垢，卫生性能极佳。
②管材内壁光滑，保证水流畅通，降低水流阻力。
③无毒无害，完全符合国家饮用水卫生指标要求，完全满足给水官网需要④由于材料自身特点，PE-RT管道具备良好的保温性能，用于热水时，无需额外保温材料⑤采用热熔承插和热熔对接连接，连接安全可靠B.产品技术参数1.执行标准:GB/T 28799-20122.密度：0.938个/立方厘米3.最大拉伸强度：34N/平方毫米4.弹性模量（20℃）：大于等于850N/平方毫米5.软化点：122℃6.导热系数（20℃）：0.4W/（mk）7.线性膨胀系数：1.9X10-4K-18.极限工作温度：-70℃-100℃（超过此温度可使用通宝牌耐热聚乙烯（PE-RT II型）管材。
耐热聚乙烯 PE RT 管材综述
耐热聚乙烯PE RT 管材综述随着地面辐射采暖行业在我国的蓬勃发展，地暖产品可谓百花齐放，而作为整个地暖系统主材的管材则尤为受到关注。
普通聚乙烯管材的使用温度不超过50℃已成为常识，上世纪90年代由美国陶氏化学公司率先开发出的PE-RT聚乙烯原料的性能使人们的认识发生了改变，PE-RT管材使用温度可达80℃以上，并实现了聚乙烯管材不需要交联就可以应用于高温场合，且可以实现熔融连接。
PE-RT(耐热聚乙烯)作为一种新型的中密度聚乙烯,在地面采暖的应用上越来越多的被人所关注。
一、国内地面采暖管发展地面辐射采暖是通过在地面下敷设输送热水的散热盘管，利用地面自身的蓄热、辐射而将热量向地面上的空间散发，维持空间具有较稳定合适温度状态的技术。
低温地面采暖系统以整个地面作为散热器，通过地面结构层内铺设管道，在管道内注入60℃以下的低温热水加热地面混凝土层，地面温度一般在26℃左右，室内温度可达16℃-20℃。
低温地面辐射采暖是90年代才在国内兴起的高品位采暖技术，是通过精确的设计，使科学分布于地面层下的热水管首先均匀加热整个地面，利用热量向上辐射的规律由下往上进行热导，是对房间热微气候进行调节的一种节能型采暖系统，具有热感舒适、能效高、免维修、管理方便等特点，是一种极为理想的供暖方式。
耐高温塑料管材在地面采暖的推广应用中起了推动作用。
目前国内地面采暖管材主要有PE-RT、PEX、PP-R、PB，其中PE-RT是最近几年才出现的。
地面采暖的使用条件和对管材独特的使用方式要求所用的管材具有一定的特点：1、长期耐温耐压性能：我国的地面采暖设计一般采用40-60℃的热水,设计压力一般为0.4-0.6MPa。
由于在不同的季节管材所承受的温度与压力不同，很难计算其在这种情况下的使用应力。
一般采用ISO10508：1995《用于冷热水系统的热塑性塑料管材和管件》标准的规定。
2、高可靠性：由于地面采暖属于隐蔽工程，管材的使用寿命要求要与房屋同步，一旦出现问题，对于出现问题的点不容易判断，而且造成的损失要远远高于管材本身的价值，所以要求管材具有高可靠性。
冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统简介
冷热水用耐热聚乙烯（PE-RT）管道系统 冷热水用耐热聚乙烯（PE RT）管道系统赵启辉内容1 2 3 4 5 塑料管道概述 标准的制定过程 起草单位的情况 相关标准 标准的内容与要求2010-11-12PE-RT Chinese National Standard 2塑料管道分类PE 给 排水 管 道 市政 PVC 建筑 PP、其他PPR 冷 热 水管 道 PE-RT PB PVC C PVC-C2010-11-12PE X PE-X 铝塑 其他PE-RT Chinese National Standard 32010-11-12PE-RT Chinese National Standard 4标准的制定过程2004年，GF公司开始申报标准计划 2008年7月25日 国家标准化管理委员会下达了标准制定计划 年 家标准化管 委 会 达 标准制定 划《冷热水用耐热聚乙烯（PE-RT）管路系统 第1部分：总则》(项目编号20080812-T-607) 《冷热水用耐热聚乙烯（PE-RT）管路系统 第2部分：管材》(项目编号20080813-T-607) 《冷热水用耐热聚乙烯（PE-RT）管路系统 第3部分：管件》(项目编号20080814-T-607) 《冷热水用耐热聚乙烯（PE RT）管路系统 第3部分 管件》(项目编号20080814 T 607)2008年11月24日 第一次工作组会议标准的框架 (分PE-RT I 型和II型，且PE-RT II 型高于国际标准ISO/DIS 22391的要求) 验证试验的安排(95℃/165h控制点的应力：PE RT I为3.7,3.8,3.9;PE RT 验证试验的安排(95℃/165h控制点的应力：PE-RT I为3.7,3.8,3.9;PE-RT II为4.0,4.1,4.2)2009年3月 完成标准的征求意见稿并递交全国塑料制品标准化技术委员会 塑料管道分委会（ 塑料管道分委会（SAC/TC48/SC3)秘书处 / / )秘书处 2009年4月2日开始征求意见（50余家单位，有20家回函并提出意见和建议）2010-11-12PE-RT Chinese National Standard 5标准的制定过程2009年8月20日，标准征求意见后的扩大会议，经过广泛和深入的讨论汇总验证试验结果，结果表明以4.0为分水岭，PE-RT 汇总验证试验结果 结果表明以4 0为分水岭 PE RT I 型不能通过 PE RT II 能通过 同 型不能通过，PE-RT 能通过，同 时推导其他控制点 提出增加出厂检验项目MFR，并明确进行定型检验的条件（原材料发生变化的具体情形） 安 安排了进一步的试验验证，验证OIT的可行性,以及加严MFR要求的可行性 步 可 要 可2009年12月8日 起草小组预备会，确立了标准各部分起草单位及其顺序2009年12月12日 PE-RT系列标准草案进行审查明确了颜色的要求 提高质量接收限( Q )至 提高质量接收限(AQL)至4.02010-11-12PE-RT Chinese National Standard 6起草单位的情况总则部分： 上海GF、上海白蝶、川路塑胶、重庆顾地、佛山日丰、管材部分： 管材部分 上海GF、佛山日丰、爱康（上海）、川路塑胶、上海白蝶、金牛、公元、 中财、重庆顾地管件部分： 上海GF、佛山日丰、中财、公元、金牛 上海GF 佛山日丰 中财 公元 金牛上海GF为组长单位。
耐热聚乙烯(pe-rt)管材性能与加工工艺的探索
- 74 -工 业 技 术０ 引言耐热聚乙烯作为塑料类管材，其与钢管、铁管等传统金属管材相比，不仅具有良好的稳定性、耐腐蚀性以及连接可靠性，同时还具有节能、不结垢、安装简单和施工方便的特点，能够满足地板采暖系统内部管道的各方面要求。
由此可见，未来耐热聚乙烯管材在城市采暖工程中的广泛应用已经成为必然趋势，而对于耐热聚乙烯管材性能与加工工艺的研究，也是非常必要且具有现实意义的。
１ 耐热聚乙烯耐热聚乙烯又称PE-RT （Polyethylene of raised temperature resistance），是一种由乙烯单体与辛烯单体经过茂金属催化聚合而成的非交联聚乙烯材料，属于可控制的支链分布结构，通常被用于制作地热管材或冷热水供水管道[1]。
从材料结构上来看，由于乙烯单体与辛烯单体在聚合时均能够形成较长的支链，且支链上存在6个碳原子C（支链长为6C），因此耐热聚乙烯材料的链段数目会比较多，支链化程度也非常高，很容易在长支链相互缠绕的状态下形成立体网状结构，与聚乙烯材料的常规结构相比，立体网状结构的材料具有更好的力学性能，能够有效提高自身对外应力的抵抗能力，而耐热聚乙烯材料也因此具备了良好的热稳定性以及抗裂纹能力。
２ 耐热聚乙烯（ＰＥ－ＲＴ）管材性能特点２．１ 柔韧性受结构特点的影响，耐热聚乙烯管材通常都具有着很高的柔韧度，不仅能够轻易进行弯曲、盘卷，弯曲半径小最高可达管外径的5倍，同时在弯曲状态下，其外部应力也能够被分散到管材的各个部位上，基本不会出现应力集中的情况。
凭借这一特点，耐热聚乙烯管材在地热采暖系统建设中的铺设十分简单、方便，施工人员只需按照管道线路长度要求及管材质量要求准备足够的耐热聚乙烯管材即可，而无需考虑管道线路转弯、管道衔接等问题，能够极大地提高管道铺设施工效率。
另外，由于耐热聚乙烯管材能够长期保持弯曲、盘卷状态而不会损坏，因此铺设时对于管材的使用量也会大大减少，管材浪费现象很少出现，这对于施工成本控制有着很大的帮助。
高耐热性PP-R管专用树脂及其制备方法
公 开 日 ２０ ．１１ ０６ １ ．５
申请人
中国科学院长春应用化学研究所
本发明属于用于双烯烃聚合或共聚合的
能， 同时提高 树 脂 的断 裂 伸长 率 、 弯 强 抗 度 等力 学 性 能 的 制 备 方 法 ， 特 点 是 通 其 过层 状 云 母 二 维 薄 片 状 结 构 的 插 层 复 合 ， 米 晶须 材 料 在 基 体 中 形 成 空 间 的 纳 网络结 构 ， 维 纳 米 颗 粒 在 基 体 中 的 纳 零
具有抑菌、 抗菌性。
申请人
四川大学
用于双烯烃聚合或共聚合 的 稀 土 催 化 剂 的 制备 方 法
公 开号 Ｃ １６６ ９ Ｎ ８ １ Ａ ４
本发 明 涉及 一 种 以无 规 共 聚 聚 丙 烯 （ Ｐ—Ｒ） Ｐ 为基 体 材 料 ， 过 与层 状 云 母 、 通 改 性 的纳 米 晶须 以及 无 机 纳 米 粒 子 的 复 合 来 提高 Ｐ Ｐ—Ｒ 管 专 用 树 脂 的 耐 热 性
合物形态和粒度分布的目的。本发明的优点 是： 所得到的催化剂用于聚合时 ， 粒度分布在 ２ — ０目之间的聚合物可达 ９ ％以上 ， ０ ４ ６ 堆积
申请人
四川大学
本发 明涉 及 一 种 以 无 规 共 聚 聚 丙 烯
（ Ｐ— ） Ｐ Ｒ 为基 体材料 ， 通过 与改性的纳米晶 须复合来提高 Ｐ — Ｐ Ｒ管用树脂 的耐热性能 。 同时提高树脂的断裂伸长率 、 弯强度 的制 抗 备方法 ， 其特点是将长度 为 ２ ０ ￣ ａ —１０ｍ 、 直径 为１ — ０ｒ ０ ４ ０ ｍ的纳米晶须 ｉ 经偶联剂改性后 ， 与普通 ｐ － ｐ Ｒ树脂复合 ， 纳米晶须在基体中 有较好的分散性 ， 而且在基体 中形成空间的 网络结构 ， 从而大大改善了 Ｐ —Ｒ树脂 的热 Ｐ
耐热聚乙烯管材PE-RT树脂结构与性能
耐热聚乙烯管材PE-RT树脂结构与性能郭奇;何维华;冯振学;崔芙蓉;高宇嵩;陈月【摘要】Structural characteristics and properties of PE-RT resin as heat resistance polyethylene pipe material at home and abroad were discussed. Structures of domestic PE-RT resin products were analyzed byDSC,GPC,TREE, 13CNMR methods. Then their micro-structures were compared and analyzed as well as their macromechanics and processing properties. The results show that mechanical and processing properties of Fushun PE-RT resin DP800 are better than other PE-RT resin products at home and abroad.%介绍了国内外耐热聚乙烯管材PE-RT树脂基本性能、结构特点，借助DSC、GPC、TREE、13CNMR等分析方法，对国内外 PE-RT 树脂产品结构进行剖析，对比分析这些树脂的微观结构，以及所反映的宏观力学、加工性能。
试验结果表明，抚顺石化辛烯共聚耐热聚乙烯管材树脂DP800与同类产品相比，加工性能及力学性能较好。
【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2013(000)010【总页数】3页(P1376-1378)【关键词】PE-RT;管材;性能;DP800【作者】郭奇;何维华;冯振学;崔芙蓉;高宇嵩;陈月【作者单位】中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺 113004;中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺 113004;中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺113004;中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺 113004;中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺 113004;中国石油抚顺石化公司研究院，辽宁抚顺 113004【正文语种】中文【中图分类】TQ325目前，建筑行业中用于建筑物内热水管道的聚烯烃管材主要有交联聚乙烯( PE-X) 管材、无规共聚聚丙烯( PPR) 管材、耐热聚乙烯( PE-RT) 管材、聚丁烯( PB) 管材［1］。