【正文】 環(huán)保材料： EAA與淀粉基材料共混可以生產(chǎn)降解塑料。通過共聚合，極大地提高了聚乙烯管材級樹脂的耐，極大地提高了聚乙烯管材級樹脂的耐環(huán)境應(yīng)力開裂（環(huán)境應(yīng)力開裂（ ESCR）性能。n PE 100聚乙烯管材料的出現(xiàn)，可以滿足更高壓力聚乙烯管材料的出現(xiàn)，可以滿足更高壓力管材的要求并能制造口徑較大的管材。 80 小口徑管材 己烯－ 1 天津聯(lián)合化工公司51－ 35B PEGD1588 管材、波紋管 己烯－ 1 三井化學(xué)聚丙烯材料的類型與發(fā)展聚丙烯材料的類型與發(fā)展 丙烯聚合物分為三種類型：丙烯聚合物分為三種類型：n PPH(均聚聚丙烯均聚聚丙烯 ) ～～ PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP～～n PPB(嵌段共聚聚丙烯）嵌段共聚聚丙烯） ～～ PPPPPPPPPEEEEEEPPPPPPPPPP～～n PPR（無規(guī)共聚聚丙烯）（無規(guī)共聚聚丙烯） ～～ PPPPEPPPEPPPPPPPPPEPPPPEPPP～～PPR的特點的特點n有較大的分子量，有較大的分子量， Mw約為約為 60100萬萬， MFR2值為值為 n其分子量分布窄其分子量分布窄 （（ MWD）大約為）大約為 5，相應(yīng)的流動比，相應(yīng)的流動比 FRR(=MFR10 /MFR2 )大約為大約為 1317n共混和擠出成型加工困難共混和擠出成型加工困難 PPH、 PPB、 PPR剛性比較剛性比較關(guān)于聚丙烯管道的德國標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)于聚丙烯管道的德國標(biāo)準(zhǔn)有 n DIN 8077聚丙烯管尺寸標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯管尺寸標(biāo)準(zhǔn)n DIN 8078聚丙烯管質(zhì)量要求和測試聚丙烯管質(zhì)量要求和測試n ISO/DIS 聚丙烯管質(zhì)量要求和測聚丙烯管質(zhì)量要求和測試試n 歐洲標(biāo)準(zhǔn)歐洲標(biāo)準(zhǔn) prEN12204 冷熱水設(shè)施用塑料管道冷熱水設(shè)施用塑料管道系統(tǒng)系統(tǒng) —— 聚丙烯（聚丙烯（ PP）第二部分：管材）第二部分：管材氯化聚氯乙烯（氯化聚氯乙烯（ PVCC）管材料）管材料 n 含氯量為含氯量為 61～～ 68%n 耐熱性，熱變形溫度提高耐熱性，熱變形溫度提高 20～～ 40℃℃n 耐化學(xué)性耐化學(xué)性n 拉伸強度和彎曲強度提高拉伸強度和彎曲強度提高氯化聚氯乙烯（氯化聚氯乙烯（ PVCC）管材料）管材料n 聚合度為聚合度為 565～～ 740n 含氯量含氯量 ～～ %n 表觀密度表觀密度 ～～ n 密度為密度為 ～～ n 洛氏硬度洛氏硬度 R117～～ 125n 熱變形溫度熱變形溫度 94～～ 113℃℃n 拉伸強度拉伸強度 ～～ n 彎曲強度彎曲強度 ～～ 。管材成型同時進行。生成應(yīng)活性小。高。分解過程的自由基。成的作用。n 對對 于聚乙于聚乙 烯烯 ，其本身不含有，其本身不含有 發(fā)發(fā) 色色 團團 ，所以不吸收，所以不吸收波波 長長 大于大于 250nm以上的光。 這這 也就是降低也就是降低 誘誘發(fā)發(fā) 速率，在一定情況下速率，在一定情況下 這這 是紫外光是紫外光 穩(wěn)穩(wěn)定化定化 處處 理最重要的一個措施理最重要的一個措施n ,不不 論論 是是 烷烷 基自基自由基由基 還還 是是 過過 氧化自由基，氧化自由基， 應(yīng)應(yīng) 盡快將其盡快將其捕捕 獲獲 清除掉?；衔锂?dāng)受光照吸收能量后就會發(fā)生螯合環(huán)開環(huán)，當(dāng)物當(dāng)受光照吸收能量后就會發(fā)生螯合環(huán)開環(huán)，當(dāng)它將所吸收的能量以其它無害能量轉(zhuǎn)移時，如轉(zhuǎn)它將所吸收的能量以其它無害能量轉(zhuǎn)移時，如轉(zhuǎn)化為熱能，螯合環(huán)又閉環(huán)。而單羥基品種與高聚物相容性較好。它們對高聚物的相容性好，無味低毒。A＊＊ (聚合物聚合物 )）＋）＋ Q（淬滅劑）－－（淬滅劑）－－ A...Q光物理過程光物理過程 (如發(fā)射磷光，能量的內(nèi)部轉(zhuǎn)換等）如發(fā)射磷光，能量的內(nèi)部轉(zhuǎn)換等）紫外光猝滅劑紫外光猝滅劑n 這類化合物的穩(wěn)定作用不在于吸收紫外線這類化合物的穩(wěn)定作用不在于吸收紫外線，而是通過分子間的作用削除所吸收的能，而是通過分子間的作用削除所吸收的能量，即能夠在瞬間把受到紫外光照射后處量，即能夠在瞬間把受到紫外光照射后處于激發(fā)態(tài)的激發(fā)態(tài)分子的激發(fā)能量轉(zhuǎn)移，于激發(fā)態(tài)的激發(fā)態(tài)分子的激發(fā)能量轉(zhuǎn)移，使分子再回到穩(wěn)定的狀態(tài)，因而避免了高使分子再回到穩(wěn)定的狀態(tài)，因而避免了高聚物的光氧老化。這些鎳絡(luò)合物多數(shù)帶有綠色或淺綠色。光穩(wěn)定劑的選擇光穩(wěn)定劑的選擇 n 在選擇光穩(wěn)定劑時，除了其對聚合物的保在選擇光穩(wěn)定劑時，除了其對聚合物的保護性能外，還必須考慮其他一些因素，例護性能外，還必須考慮其他一些因素，例如，物理狀態(tài)、顆粒尺寸及分布、熱穩(wěn)定如，物理狀態(tài)、顆粒尺寸及分布、熱穩(wěn)定性、與其他添加劑之間可能的相互作用、性、與其他添加劑之間可能的相互作用、毒性、揮發(fā)性以及與聚合物的相容性等。 光穩(wěn)定劑的選擇（對抗性）光穩(wěn)定劑的選擇（對抗性）n 除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外，在應(yīng)除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外，在應(yīng)用中還要考慮光穩(wěn)定劑與其他添加劑之間用中還要考慮光穩(wěn)定劑與其他添加劑之間的相互作用，如與顏料的作用。氧化反的表面溫度明顯呈現(xiàn)升高的趨勢。有些雜，不同類型的顏料作用的方式不盡相同。線吸收入劑好的多。隨著近年來受阻胺的開發(fā)成功，又使和成本。的穩(wěn)定作用。對于錯。主要原因在于，大多數(shù)。高密度聚乙烯主要用在吹塑、注塑和的。是熱氧化與光氧化的綜合效果。有些顏料可以直到光敏劑的作用，從而導(dǎo)致含有光穩(wěn)定劑的光敏劑的作用，從而導(dǎo)致含有光穩(wěn)定劑的塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降 。如果處理不好，光穩(wěn)定劑雖然在加工溫度下溶解在聚合物光穩(wěn)定劑雖然在加工溫度下溶解在聚合物中，而冷卻后其溶解度降低甚至過飽和，中，而冷卻后其溶解度降低甚至過飽和，這就可能導(dǎo)致起霜。自由基捕捉劑自由基捕捉劑n 受阻胺類受阻胺類光穩(wěn)定劑光穩(wěn)定劑(HALS)受阻胺類光穩(wěn)定劑受阻胺類光穩(wěn)定劑 (HALS) n 受阻胺類光穩(wěn)定劑是近幾年來新發(fā)展起來受阻胺類光穩(wěn)定劑是近幾年來新發(fā)展起來的光穩(wěn)定劑。n (b) 吸收了紫外線的激發(fā)態(tài)分子與猝滅劑結(jié)合形吸收了紫外線的激發(fā)態(tài)分子與猝滅劑結(jié)合形成激發(fā)態(tài)的復(fù)合物，該復(fù)合物再經(jīng)過其它光物理成激發(fā)態(tài)的復(fù)合物，該復(fù)合物再經(jīng)過其它光物理過程如發(fā)射熒光，內(nèi)部轉(zhuǎn)變等，將能量消散。水楊酸酯類品種水楊酸酯類品種n 這類紫外光吸收劑常見的品種有這類紫外光吸收劑常見的品種有n TBS 水楊酸對叔丁基苯酯水楊酸對叔丁基苯酯 pterbutylphenyl salicylaten OPS 水楊酸對辛基苯酯水楊酸對辛基苯酯 poctylphenyl salicylaten BAD 4,4’亞異丙基雙亞異丙基雙 (苯酚水楊酸酯苯酚水楊酸酯 ) 4,4’isopropylidenebis(phenol salicylate)鄰羥基苯并三唑類n UV326苯苯并并三三唑唑類類機機理理紫外光猝滅劑紫外光猝滅劑n 有機鎳絡(luò)合物有機鎳絡(luò)合物紫外光猝滅劑機理紫外光猝滅劑機理n 猝滅劑接受激發(fā)聚合物分子的能量后，本身成猝滅劑接受激發(fā)聚合物分子的能量后，本身成為非反應(yīng)性的激發(fā)態(tài)，然后再將能量以無害的為非反應(yīng)性的激發(fā)態(tài)，然后再將能量以無害的形式消散。 水楊酸酯類水楊酸酯類n 這類化合物在開始接觸紫外光時吸收率比這類化合物在開始接觸紫外光時吸收率比較低，而當(dāng)吸收了紫外光后就會逐漸強烈較低，而當(dāng)吸收了紫外光后就會逐漸強烈地吸收紫外線，它們對光波的吸收范圍窄地吸收紫外線，它們對光波的吸收范圍窄，約在，約在 320350nm之間。 鄰羥基二苯甲酮類鄰羥基二苯甲酮類n 二苯甲酮類紫外線吸收劑有寬廣的吸收范二苯甲酮類紫外線吸收劑有寬廣的吸收范圍，幾乎對圍，幾乎對 290400nm之間的紫外線都有強之間的紫外線都有強烈的吸收作用，且對熱和光穩(wěn)定，毒性烈的吸收作用，且對熱和光穩(wěn)定，毒性低。紫外線吸收劑的防護機理紫外線吸收劑的防護機理n 紫外線吸收劑的防護機理是基于吸收有害紫外線吸收劑的防護機理是基于吸收有害的紫外輻射，并將能量消散為熱而不致于的紫外輻射，并將能量消散為熱而不致于引起光敏化作用，它本身不會吸收紫外線引起光敏化作用，它本身不會吸收紫外線而發(fā)生化學(xué)變化，從而使材料避免與紫外而發(fā)生化學(xué)變化，從而使材料避免與紫外線直接作用，起到了保護材料的作用。光量子理論光量子理論n 一摩爾波長為一摩爾波長為 λ的光量子所具有的能量為：的光量子所具有的能量為： E＝＝ 104/λ（（ nm）） (千卡／摩爾千卡／摩爾 ) n 由上式可知由上式可知 ,波長越短波長越短 ,能量越大能量越大n 350nm波長的光子能量約為波長的光子能量約為 kCal/molen 300nm波長的光子能量約為波長的光子能量約為 95kCal/mole各各種種塑塑料料的的敏敏感感波波長長塑料 敏感波長／納米聚乙烯 300聚丙烯 310聚氯乙烯 310聚苯乙烯 318聚酯 325氯乙烯／醋酸乙烯共聚物 322～ 364聚醋酸乙烯酯 280聚甲醛 300～ 320聚碳酸酯 295聚甲基丙烯酸甲酯 290～ 315硝酸纖維素 310醋酸丁酸纖維素 295～ 298光老化機理光老化機理n 引發(fā)反應(yīng)引發(fā)反應(yīng)光老化機理光老化機理n 增長反應(yīng)增長反應(yīng)n 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移光老化機理光老化機理n 終止反應(yīng)終止反應(yīng)聚乙聚乙 烯烯 的光降解機理的光降解機理 n 除此之外，由于聚乙除此之外，由于聚乙 烯烯 是是 結(jié)結(jié) 晶型高聚物，晶型高聚物，其分子其分子 結(jié)結(jié) 構(gòu)中的微晶構(gòu)中的微晶 對對 紫外光有散射作用紫外光有散射作用，因此在聚乙，因此在聚乙 烯烯 中，紫外光的光程要中，紫外光的光程要 遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他無定型高聚物，所以即使聚乙大于其他無定型高聚物，所以即使聚乙 烯烯分子中有分子中有 較較 少量的少量的 發(fā)發(fā) 色色 團團 ，也會很快引，也會很快引 進進光老化。光。的作用，促使過氧化物形成自由基。以獲得協(xié)同作用的證實。色調(diào)。子量的減少。硅烷單體共聚，合成出接枝料。80 壓力管，氣管，大口徑管雙峰 上海石化YGH041T PE80 管材 丁烯－ 1 燕山石化公司TR400 PEn 通過交聯(lián)可以獲得通過交聯(lián)可以獲得 PE 125的管材級材料的管材級材料n 經(jīng)過雙軸取向可以獲得經(jīng)過雙軸取向可以獲得 PE 250的管材的管材 表表 PE管材料管材料牌號 等級 主要用途 共聚單體生產(chǎn)廠家DGDB聚乙烯管材料三代產(chǎn)品聚乙烯管材料三代產(chǎn)品 均聚產(chǎn)品（均聚產(chǎn)品（ PE 100））n PE 100樹脂未采用共聚聚合的方法來提高樹脂未采用共聚聚合的方法來提高 ESCR性能，而是通過提高聚乙烯的聚合度和共聚合來性能，而是通過提高聚乙烯的聚合度和共聚合來獲得優(yōu)秀的獲得優(yōu)秀的 ESCR性能和更高的耐壓強度，即韌性能和更高的耐壓強度，即韌性提高、強度也提高。n 這類樹脂在這類樹脂在 20℃℃ 的脆性破壞發(fā)生點約在的脆性破壞發(fā)生點約在 10萬小時，而在萬小時，而在 80℃℃ 的脆性破壞發(fā)生點通常的脆性破壞發(fā)生點通常在幾百小時到幾千小時之間在幾百小時到幾千小時之間n 按照按照 ISO的等級分類定為的等級分類定為 PE 63級材料。n 當(dāng)當(dāng) AA含量相同時，隨著含量相