双峰PE100级管材专用树脂的结构与性能北大核心

采用差示扫描量热法分析、核磁共振碳谱、连续自成核退火热分级、高压毛细管流变、旋转流变等研究了国内外三种PE100级管材专用双峰(即相对分子质量分布呈双峰)聚乙烯(PE)的结构与性能。结果表明:三种双峰PE片晶厚度分布指数接近,易形成较厚片晶;属于假塑性流体,剪切黏度对剪切速率变化敏感;熔体强度高,抗熔垂性能好,适宜高速挤出成型,制作大口径、尺寸稳定性产品。PE100级管材专用树脂P6006熔体强度和零剪切黏度较高,推断P6006相对分子质量高,且高相对分子质量部分含量高;3490LS剪切黏度对剪切速率变化最敏感,剪切变稀明显;3490LS相对分子质量分布较宽,具有较好的加工性能。     

结晶分级技术表征PE100级与耐热级管材树脂结构的差异性

通过逐步等温结晶分级技术(SIS)、升温淋洗分级技术(TREF)和连续自成核退火分级技术(SSA)表征了聚乙烯(PE) 100级管材树脂GC100S和耐热级管材树脂4731B结构的差异性.结果表明,4731B和GC100S树脂的熔融温度、结晶温度、结晶度、片晶厚度及共聚单体在主链中的分布状况基本相同,主要区别在于含有共聚单体的聚乙烯分子链的相对含量不同,4731B不含或含有少量共聚单体的聚乙烯分子链的含量比GC100S多.     

PE100级管材专用树脂的性能

采用凝胶渗透色谱仪、毛细管流变仪、电子万能试验机等研究了压力管材专用高密度聚乙烯树脂PN049-030-122的相对分子质量及其分布、流变性能及力学性能,并与国产同类树脂进行对比。结果表明:PN049-030-122具有较宽的相对分子质量分布,良好的加工性能、韧性、抗氧化性、拉伸性能;其管材制品在80℃,0.92 MPa下破坏时间大于500 h,达到PE100级。     

PE100管材专用料的结构与流变行为研究

对3种PE100管材专用料JHMGC100S、YGH041及P600进行了基本结构性能及毛细管流变行为、动态流变行为的研究。结果表明:190℃时,JHMGC100S的表观黏度与表观压力要高于P600和YGH041;当温度升高到230℃,3种专用料的不稳定流动现象明显改善,毛细管流变行为几乎无差别。动态流变研究表明:在低频下,JHMGC100S的复数黏度要高于其他两种专用料;在高频下,JHMGC100S的复数黏度介于其他两种专用料之间。在低频下,JHMGC100S的储能模量高于YGH041和P600;在高频下,JHMGC100S与YGH041的储能模量接近均,高于P600的储能模量。     

PE 100级管材专用树脂的开发

介绍了PE100级管材专用树脂的开发历程及等级认证结果;研究了管材专用树脂的常规性能、加工性能及短期静液压强度。结果表明：开发的2种管材专用树脂的应力置信下限值分别为10．261MPa和10．446MPa．达到PE100级,两者的加工性能均好。DGDB 2480 HBK的耐慢速裂纹增长性能超过500h．短期静液压强度达到GB 15558．1～2003要求,可用于PE100级燃气管的生产。     

管材专用PE100-RC的结构与性能

研究了国内外3种管材专用耐开裂PE100级聚乙烯(PE100-RC)的结构与性能,从而找出其性能上的差异。结果表明:进口PE100-RC1相对分子质量分布更宽,兼顾加工性能和力学性能;进口PE100-RC2刚性偏低,抗氧化性能优;优化工艺后的国产PN049-030-122RC刚韧平衡性能好,多分散指数提高,改善了管材的加工性能。PN049-030-122RC通过了8 760 h的耐慢速裂纹增长测试,成为国内首家应用于非开挖管道施工的原料;同时通过GB/T 17219—1998的检测,满足生活饮用水管的要求。     

进口PE100级管材料的剖析

通过核磁共振谱、差示扫描量热、力学性能、凝胶渗透色谱和流变仪等分析手段，研究了进口．PE100级和国产高密度聚乙烯(HDPE)管材料级牌号的结构特征。结果表明，进口PE100级管材料主要是1-丁烯共聚的HDPE，其冲击强度大于国产管材料的两倍，氧化诱导期长。     

橙色PE100级管材专用树脂的中试放大研究

在前期橙色PE100级管材专用树脂小试配方实验的基础上,进行了中试放大研究,评价2544或2029B色母粒的性能及专用树脂体系的最佳加工方式.结果表明:2544色母粒在承压环境下的表现更好,2029B色母粒适合在各种老化条件(如光照和热氧)的环境中使用,综合分散差异、老化和静液压等性能,经二次造粒得到的专用树脂的整体性...     

国内外PE100级管材专用料的发展和应用概况

介绍了国内外PE100管材专用料的发展概况和主要生产厂家产品的性能,阐述了PE100管材专用料的发展趋势以及应用情况,并结合国内的研发和生产现状,提出了我国PE100管材专用料的发展方向。     

PE-RT Ⅱ型和PE100级管材专用树脂结构与性能对比剖析

通过差示扫描量热、凝胶渗透色谱、动态力学分析及旋转流变等分析手段,研究了PE-RTⅡ型管材树脂(4731B)与PE100级管材树脂(FHMCRP100N)结构和性能上的差异,结果表明,4731B分子量分布曲线呈宽峰分布,而FHMCRP100N分子量呈双峰分布,高分子量组分含量较4731B多。与FHMCRP100N相比,4731B含有较多的共聚单体,其熔点、结晶度、屈服强度、弯曲模量、冲击强度较低,断裂伸长率略高,耐热氧老化性好。     

PE100管材树脂的质量改进和提高

通过核磁共振碳谱(13 C-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热(DSC)和哈克流变仪等分析手段,研究了共聚单体丁烯-1、抗氧剂形态、氢气和氟弹性体加工助剂对双峰聚乙烯管材树脂(JHMGC100S)产品结构和性能的影响。研究结果表明,增加丁烯-1用量,可以提高产品的耐环境应力开裂和耐慢速裂纹增长性能。加入颗粒状抗氧剂有利于稳定产品的氧化诱导期。提高产品的相对分子质量,有利于提高产品的静液压强度。当每千克JHMGC1005中加入200mg氟弹性体时,可以提高JHMGC100S的加工性能,改善管材成品的外观。工艺优化后产品的加工性能有了明显提高。     

DSC技术在PE100树脂分析中的应用

采用差示扫描量热法（DSC）研究了低聚物对高密度聚乙烯管材PE100热性能的影响,并且对比分析了5种国内外树脂的热行为。结果表明,通过改变树脂中低聚物配比的方法可以控制树脂的结晶行为。当等温结晶温度升高时,树脂的DSC热分级曲线的低温熔融峰面积和高温熔融峰面积的比例会发生变化。国外进口树脂的低温熔融峰面积相对较低。     

国产聚乙烯燃气管长期使用寿命的评价

叙述了评价国产聚乙烯燃气管使用寿命的方法,并将试验结果与国外同类型管材进行了比较,得出国产聚乙烯燃气管已满足国际有关标准的结论。     

低聚物对PE100树脂结构和性能的影响

通过凝胶渗透色谱、熔融指数、力学性能、差示扫描量热(DSC)和流变仪等分析手段,研究了聚乙烯低聚物对PE100树脂结构和性能的影响。研究结果表明,随着低聚物含量的增加,样品的相对分子质量和简支梁冲击强度逐渐降低,熔融指数和结晶度逐渐升高。在高剪切速率条件下,低相对分子质量聚合物的加入有利于提高产品的加工性能。     

聚乙烯树脂及成型技术在中空容器中的应用

详细阐述了低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高密度聚乙烯树脂在医疗卫生、大型中空容器方面的应用与发展,以及挤吹、多层共挤、注吹等成型工艺技术的应用提高了产品的质量和生产效率,对现有技术存在的缺陷与不足提出改进意见;并对中空容器成型工艺中影响制品质量的因素及存在的问题和解决对策进行详细阐述,为提高中空制品的品质以及成型技术的应用垫定基础。     

PE100燃气管材的非线性蠕变行为及其本构模型研究

对PE100燃气管材开展不同应力水平（2.4~9.6 MPa）下的常温蠕变测试,结果显示应力不超过5.4 MPa时,材料的蠕变柔量与应力水平无关,呈现出线性黏弹性行为,当应力高于5.4 MPa时,材料发生非线性黏弹性蠕变。基于单积分型非线性黏弹性本构理论,采用Findley模型对蠕变行为进行分析,并与Struik经验模型进行比较。结果表明,Findley模型和Struik模型均能较好地描述PE100管材的蠕变行为,但对高应力下的非线性蠕变行为,Findley模型比Struik模型描述得更准确。     

国内外低熔垂大口径聚乙烯管材专用料的发展概况

阐述了低熔垂大口径聚乙烯管材的特点,介绍了国内外低熔垂大口径管材专用料的发展情况和应用情况,并结合国内的研发和生产现状,提出了我国聚乙烯管材专用料的发展方向。     

燃气管用PE100级混配料的热分解动力学和机理

采用热重分析法测定了在氮气气氛中2、5、10、20 ℃/min 4种不同升温速率下的燃气用PE100级混配料热分解过程。采用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa方法和Coats-Redfern法考察了燃气用PE100级混配料热分解动力学和机理。运用Toop法对PE100级混配料在不同温度下的寿命进行了评估。结果表明,PE100级混配料的热失重为一步分解反应;Kissinger 法求得热分解平均活化能（E）为327.8 kJ/mol,Flynn-Wall-Ozawa法求得的E为304.6 kJ/mol,表观指前因子（lnA）值为53.9 min^-1;在12种常见热分解模型中,R2即圆柱对称的收缩机制最适合描述PE100级混配料热分解反应过程;50 ℃下,Kissinger 法和Flynn-Wall-Ozawa法求得的PE100级混配料寿命分别为7.4×10⁸年和7.9×10⁷年,随着温度的升高,寿命急速降低。