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　　（5）UHMWPE：

超高分子量聚乙烯

　　（6）改性聚乙烯：

CPE、交联聚乙烯（PEX）

　　（7）乙烯共聚物：

乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、EMAA、EEA、EMA、EMMA、EMAH）

　　分子量达到3，000，000-6，000，000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯（UHMWPE）。

超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。

　　1.1产品类别

　　聚乙烯（PE）是通用合成树脂中产量最大的品种，主要包括低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）MDPE：

中密度聚乙烯、双峰树脂、高密度聚乙烯（HDPE）及一些具有特殊性能的产品。

　　1.2聚乙烯物理性能

　　聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无毒，具有优越的介电性能。

易燃烧且离火后继续燃烧。

透水率低，对有机蒸汽透过率则较大。

聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下，透明度随分子量增大而提高。

高密度聚乙烯熔点范围为132-135oC，低密度聚乙烯熔点较低（112oC）且范围宽。

　　常温下不溶于任何已知溶剂中，70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯等溶剂中

　　1.3聚乙烯化学性能

　　聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。

聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。

受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。

　　1.4各类聚乙烯产品用途

　　高压聚乙烯：

一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、电线包裹层等

　　中低、压聚乙烯：

以注射成型制品及中空制品为主。

　　超高压聚乙烯：

由于超高分子聚乙烯优异的综合性能，可作为工程塑料使用。

　　熔点140摄氏度

熔化焓292.88J/g

　　LDPE树脂

　　性质：

无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度约0.920g/cm3，熔点130℃～145℃。

不溶于水，微溶于烃类、甲苯等。

能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。

　　HDPE树脂

本色、圆柱状或扁圆状颗粒，颗粒光洁，粒子的尺寸在任意方向上应为2mm～5mm，无机械杂质，具热塑性。

粉料为本白色粉末，合格品允许有微黄色。

常温下不溶于一般溶剂，但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀，在70℃以上时稍溶于甲苯、醋酸中。

在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。

能耐大多数酸碱的侵蚀。

吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。

　　用途：

采用注塑、吹塑、挤塑、滚塑等成型方法，生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带，绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。

聚乙烯树脂生产方法及工艺

　　聚乙烯生产方法：

聚乙烯按聚合压力可以分为高压法、中压法、低压法；

按介质来分可以分为淤浆法、溶液法、气相法。

　　主要生产工艺：

目前世界上拥有聚乙烯技术的公司很多，拥有LDPE技术的有7家，LLDPE和全密度技术的企业有10家，HDPE技术的企业有12家。

从技术发展情况来看，高压法生产的LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺技术同时并存。

国外各公司普遍采用低温高活性催化剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。

　　高压法生产LDPE将向大型化、管式化方向发展。

而低压法生产HDPE和LLDPE，主要采用钛系和络系催化剂，欧洲和日本大多采用钛系催化剂，而美国大多采用络系催化剂。

　　目前世界上主要应用的聚乙烯生产技术共用11种，我国的PE生产工艺有8种。

（1）高压管式和釜式反应工艺

（2）三井化学低压淤液法CX工艺

　　（3）BP气相法Innovene生产工艺

　　（4）雪佛龙-菲利蒲斯公司双环管反应器LPE工艺

　　（5）北欧化工北星（Bastar）双峰工艺

　　（6）低压气相法Unipol工艺

　　（7）巴赛尔聚烯烃公司Hostalen工艺

　　（8）Sclartech溶液法生产工艺

　　催化剂技术：

催化剂是PE工工艺关键部分，也是其技术开发的焦点。

特别是1991年茂金属催化剂在美国实现了工业化，使得PE生产技术进入了新的发展阶段。

　　目前世界各大PE生产企业大都已涉足茂金属PE（mPE）生产领域，如陶氏化学、伊士曼、旭化成、阿托菲纳、雪佛龙-菲利浦斯等公司。

　　日本旭化成化学购买陶氏化学的茂金属催化剂专利Insite，采用淤浆法生产工艺生产茂金属高密度聚乙烯（mHDPE），牌号为Creolex。

由于性能优越，mPE1995年进入商业化发展以来，全球mPE树脂的消费量每年翻一番。

预计到2010年，全球mPE产能将达到1700万吨，其中：

mLLDPE为700万吨、mHDPE为600万吨。

　　目前PE催化剂已经发展到第三代，日本三井化学和陶氏化学合作开发出新一代茂金属（Post-metallocene）催化剂。

与传统茂金属和Z-N型催化剂不同，该催化剂可使极性单体如甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等与烯烃共聚，从而可用于开发具有粘结性、耐油性及气体阻隔性能的全新聚烯烃树脂。

　　我国非常重视PE生产技术，PE生产技术创新一直被列入国家技术创新计划项目。

针对国内PE生产以气相法工艺为主，产品牌号切换困难、过渡料多的问题，近年来国内PE生产企业纷纷开展了以现有聚乙烯生产技术改造为依托，气相法聚乙烯冷凝、超冷凝工艺和淤浆法聚乙烯外循环工艺的开发工作，并取得实效。

　　目前我国Uuipol工艺的大部分生产装置已经采用国产冷凝技术进行了改扩建，产量已经超出装置原设计能力120％～200％。

　　薄膜低密度聚乙烯总产量的一半以上经吹塑制成薄膜,这种薄膜有良好的透明性和一定的抗拉强度,广泛用作各种食品、衣物、医药、化肥、工业品的包装材料以及农用薄膜（见彩图）。

也可用挤出法加工成复合薄膜用于包装重物。

1975年以来，高密度聚乙烯薄膜也得到发展，它的强度高、耐低温、防潮，并有良好的印刷性和可加工性。

线型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜，其强度、韧性均优于低密度聚乙烯，耐刺穿性和刚性也较好，透明性虽较差，仍稍优于高密度聚乙烯。

此外，还可以在纸、铝箔或其他塑料薄膜上挤出涂布聚乙烯涂层，制成高分子复合材料。

　　中空制品高密度聚乙烯强度较高，适宜作中空制品。

可用吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器，或用浇铸法制成槽车罐和贮罐等大型容器。

　　管板材挤出法可生产聚乙烯管材，高密度聚乙烯管强度较高，适于地下铺设。

挤出的板材可进行二次加工。

也可用发泡挤出和发泡注射法将高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作台板和建筑材料（见建筑用高分子材料）。

　　纤维中国称为乙纶，一般采用低压聚乙烯作原料，纺制成合成纤维。

乙纶主要用于生产渔网和绳索，或纺成短纤维后用作絮片，也可用于工业耐酸碱织物。

目前已研制出超高强度聚乙烯纤维（强度可达3～4GPa）,可用作防弹背心，汽车和海上作业用的复合材料。

　　杂品用注射成型法生产的杂品包括日用杂品、人造花卉、周转箱（见彩图）、小型容器、自行车和拖拉机的零件等。

制造结构件时要用高密度聚乙烯。

　　聚乙烯改性聚乙烯的改性品种主要有氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、交联聚乙烯和共混改性品种。

　　氯化聚乙烯以氯部分取代聚乙烯中的氢原子而得到的无规氯化物。

氯化是在光或过氧化物的引发下进行的，工业上主要采用水相悬浮法来生产。

由于原料聚乙烯的分子量及其分布、支化度及氯化后的氯化度、氯原子分布和残存结晶度的不同，可得到从橡胶状到硬质塑料状的氯化聚乙烯。

主要用途是作聚氯乙烯的改性剂，以改善聚氯乙烯抗冲击性能。

氯化聚乙烯本身还可作为电绝缘材料和地面材料。

　　氯磺化聚乙烯当聚乙烯与含有二氧化硫的氯作用时,分子中的部分氢原子被氯和少量的磺酰氯（-SO2Cl）基团取代,就得到氯磺化聚乙烯。

主要的工业制法为悬浮法。

氯磺化聚乙烯耐臭氧、耐化学腐蚀、耐油、耐热、耐光、耐磨和抗拉强度较好，是一种综合性能良好的弹性体，可用以制作接触食品的设备部件。

　　交联聚乙烯采用辐射法（Ｘ射线、电子射线或紫外线照射等）或化学法（过氧化物或有机硅交联）使线型聚乙烯成为网状或体型的交联聚乙烯。

其中有机硅交联法工艺简单，操作费用低，且成型与交联可分步进行，宜采用吹塑和注射成型。

交联聚乙烯的耐热性、耐环境应力开裂性及机械性能均比聚乙烯有较大提高，适于作大型管材、电缆电线以及滚塑制品等。

　　聚乙烯的共混改性将线型低密度聚乙烯和低密度聚乙烯掺混后，就可用于加工薄膜及其他制品，产品性能比低密度聚乙烯好。

聚乙烯和乙丙橡胶共混可制得用途广泛的热塑性弹性体。

1、 

按树脂的密度可分为哪几类？

答：

PE按树脂的密度可分为

低密度聚乙烯 

LDPE 

（0.9~0.93g/cm3）,由乙烯单体的均聚物组成;

中聚乙烯 

MDPE 

（0.93~0.94g/cm3）由乙烯与a-烯烃共聚组成;

高密度聚乙烯 

HDPE 

（0.94~0.965g/cm3）由乙烯与少量丙烯、丁烯、己烯单体共聚组成。

2．PE按长期静液压强度可分为哪几类？

可分为PE32、PE40、PE63、PE80、PE100，在给水中使用最多的是PE80和PE100。

3．按强度分级是如何得来的？

ISO9080中规定在20℃时的长期静液压强度实验，确定材料的最小要求的静液压强度MRS，将其乘以10，可得材料的等级。

MRS是指20℃、50年时间的条件下，材料最小要求静液压强度。

4．PE63\PE80\PE100区别在哪里？

63、80、100分别指什么？

建筑给排水上一般选用哪种规格？

材料等级MRS（50年，20℃）Mpa 

PE100 

10MPaMpa 

PE80 

8Mpa

MpaPE63 

6.3Mpa，所谓MRS是指连续施加在该聚乙烯树脂制管管壁上50年时引起管材破坏时所计算的在管壁上的环向张应力（经过圆整）。

PE63本系列管材一般用于城镇及乡村给水工程；

公称压力是指管材在20℃下输送水的最大允许工作压力。

PE80本系列管材主要用于城市给水工程；

PE100本系列管材特别适用大口径、高压力给水工程；

PE80 

PE100燃气也可以用不同等级原料生产的PE给水管材标准尺寸比与公称压力的对应关系如下：

PE63 

标准尺寸比 

SDR33 

SDR26 

SDR17.6 

SDR13.6 

SDR11

公称压力0.32 

0.4 

0.6 

0.8 

1.0

PE80标准尺寸比 

SDR21 

SDR17 

公称压力0.4 

1.0 

1.25

PE100标准尺寸比 

公称压力0.6 

1.25 

1.6

5.对PE影响较大的基本参数有哪几个?

答:

对PE影响较大的基本参数有分子量、分子量分布、结晶度。

分子量以熔体流动速率MFR表征。

分子量分布描述了聚合物分子链的长度及质量，如果所有的链都比较接近，就称为分布窄，反之称分布宽，以熔流比表征。

结晶度以密度表征。

6．密度对PE管有什么影响？

密度低，韧脆转化的“拐点”出现的晚，也就是说密度高韧脆性差。

7．分子量对PE有什么影响？

分子量大，PE抗冲击性能好，提高PE分子量是提高PE管长期强度和耐应力开裂性能的有效手段。

8．“乾鑫”PE给水管定义？

用聚乙烯树脂为主要原料的材料，经挤出成型的给水用聚乙烯管材简称为PE给水管。

9．“乾鑫”PE给水管的原材料产地是哪里？

乾鑫PE给水管采用芬兰北欧化工双峰高密度聚乙烯承压管专用料。

10．“乾鑫”PE给水管的生产设备？

德国巴顿菲尔德实壁管生产线。

该设备采用目前世界最先进的技术生产制造的，具有高速挤出成型，熔融适度，自动定尺切割，PLC控制生产全过程的先进性能。

11．“乾鑫”PE给水管的执行标准？

国家标准GB/T13663-2000

12．“乾鑫”PE给水管表面颜色是什么颜色？

表面颜色是黑色。

管体表面有醒目的蓝色色条。

13．“乾鑫”PE给水管的产品规格是哪些？

公称压力：

0.4Mpa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.25Mpa;

外径：

Ф25~630mm。

PE100公称压力：

0.6Mpa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.25Mpa、1.6Mpa；

Ф32~630mm。

14．乾鑫PE给水管的产品特点？

（1）强度高、耐环境应力开裂性能优良、搞蠕变性能好。

（2）韧性、挠性好，对基础不均和错位的适应能力强，可抵抗地震和台风等恶劣环境。

（3）具有良好的耐候性（包括抗紫外线性能）和长期热稳定性。

（4）耐腐蚀，无需做防腐处理，使用寿命长。

（5）内壁光滑，水流阻力小，流通能力大，节约施工造价。

（6）耐磨性好，抗磨损。

（7）抗低温冲击性能好，可在-20—40℃温度范围内安全使用，冬季施工不受影响。

（8）电熔（或热熔）连接方便可靠，施工和维护方便（其间可不停水）

（9）全面适合传统的开挖施工方式和顶管、定向钻孔、衬管、裂管、沉入水下等全新的非开挖技术。

（10）聚乙烯原料只含有碳、氢两种元素，对人体无害。

（11）采用先进的纳米抗菌技术，有效抑制藻类、细菌和真菌生长，是绿色、健康、环保的饮用水输送管道。

15．怎么理解PE管耐腐蚀的特性？

聚乙烯为惰性材料，可耐多种化学介质的侵蚀。

无电化学腐蚀，无需防腐层。

16．怎么理解PE管不泄漏的特性？

聚乙烯管道主要采用熔接连接（热熔连接或电熔连接），本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。

实验证实，其接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，与橡胶类接头或其他机械接头相比，不存在接头泄漏问题。

17．怎么理解PE管高韧性的特性？

聚乙烯管是一种高韧性的管材，其断裂伸长率一般超过500%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强。

也是一种抗震性能优良的管道，在1995年日本的神户地震中，聚乙烯燃气管和供水是唯一幸免的管道系统。

因而，日本地震后大力推广PE管在燃气领域的使用。

18．怎么理解PE管具有优良的挠性的特性？

聚乙烯的挠性使得聚乙烯管可以进行盘卷，并以较长的长度供应，不需要各种连接管件。

用于非开挖技术施工，聚乙烯管的走向可以很容易依照施工方法的要求进行改变，施工结束后可以恢复原来的大小和尺寸。

19．怎么理解PE管具有良好抵抗刮痕能力的特性？

刮痕造成材料的应力集中，引发管道的破坏。

当采用非开挖技术时，无论是铺设新管或旧管更换，刮痕是较难免的。

近年来的研究证明，PE80等级聚乙烯管具有较好的抵抗慢速裂纹增长的能力和耐刮痕能力，PE100聚乙烯管抵抗刮痕能力更为优良。

因而，聚乙烯管在非开挖技术施工中使用十分普遍。

20．怎么理解PE管具有良好快速裂纹传递抵抗能力的特性？

管道快速开裂是一种偶发事故，裂纹以一定的速度迅速增长，瞬间造成几十米甚至上千米管道破，由此产生后果是灾难性的。

早在二十世纪五十年代，美国输气钢管发生几起快速开裂事故。

实际使用中，尚未发现过聚乙烯燃气管的快速开裂。

近年来，国际上对管道快速开裂进行了大量研究，结果表明，聚乙烯管抵抗裂纹快速传递的能力名列前茅。

21．乾鑫PE给水管连接有哪些方式？

乾鑫PE给水管连接方式有热熔承插、电熔承插、热熔对接、法兰对接。

22．PE管与PP-R管可否以热熔承插方式连接？

不能。

PE与PP-R都为聚烯烃塑料管，但材质不同，PE为聚乙烯，PP-R为聚丙烯。

23．国家规范GB/13663-2000中规定PE管使用温度范围是多少？

适用于温度不超过40℃。

24乾鑫PE给水管与建筑物的间距是多少？

PE给水管与建筑物间距的最小水平净距应符合：

管道公称外径小于等于200mm时为1.00米，公称外径大于200mm时为3.00米。

25．乾鑫PE给水管与建筑物地基的距离是多少？

管道敷设在建筑物基础标高以下的，不得在受压的扩散角范围内，建筑物扩散角一般取45°

。

26．乾鑫PE给水管材的连接方式是什么？

热熔对接焊和承插连接

27．安装时乾鑫PE给水管与污水管的水平间距是多少？

dn≤200为0.5-1.00m，dn＞200为1.0-1.5m。

28．安装时乾鑫PE给水管与燃气管的间距是多少？

中低压管为0.50m，高压管1.0-1.50m。

29．安装时乾鑫PE给水管与热力管的间距是多少？

PE给水管道与热力管道间的距离，应在保证聚乙烯管道表面温度不超过40℃的条件下计算确定。

最小不得小于1.5米。

30．管道穿越公路等时有什么要求？

管道穿越高等级路面、高速公路、铁路和主要市政管线设施，应采用钢筋混凝土管或钢管、球墨铸铁管等套管，套管内径应不小于穿越管外径加400mm。

且应与相关单位协调。

31．乾鑫PE给水管同一管道上最小分支间的距离是多少？

直线专用敷设的管道当采用热熔、电熔连接时，如有分支、连接消防栓、建筑物进水管和其它用水点时，各侧端应有一段无分支的直管段，该直管段长度一般不小于1.00m

32.乾鑫PE给水管道埋深有何要求？

聚乙烯埋地给水管管顶最小覆土深度，在人行道下不宜小于0.60米，在轻型车行道下不宜小于1.00米。

管沟的开挖深度除在永久性冻土或季节性冻土地层，整管应深埋在冰冻层以下0.2m。

一般管沟的开挖深度如下：

管道的路线方位Hmim，m

埋设绿化带下或居室小支管dn+0.6

埋设在人行道下或管道支管dn+0.8

埋设在车行道下即主管道dn+1

33.对沟宽有何要求？

沟槽槽底最小宽度（mm）

公称外径dn 

槽底宽度B

dn≤400 

≥dn+300

400＜dn≤630 

≥dn+450

当管材、管件在槽底连接或管道与附件连接的位置，应适当加宽。

34．对管沟的沟壁有何要求？

一般地理条件下，管沟的侧壁应直立，若遇沙土或淤泥的情况下，可做一个45°

或能支撑沟壁材料的一个坡度，此时的管沟较宽，为了能支撑最终的填埋层重，初填埋材料必须被夯实

35．乾鑫PE给水管沟基对坡度有何要求？

在设计图纸对沟底水平精度没有作特殊要求时，诸如供水、供气或长距离输送管线的承压管道系统，其沟底水平精度要求并不是很高。

但属重力排水系统，其坡度的等级必须达到规定要求。

36．回填土应注意什么？

管道沟槽回填时，应符合下列规定：

（1）管道铺设后应及时进行回填，回填时应留出管道连接部位，连接部位应待管道水压试验合格后再行回填，回填前对管道系统进行加固。

（2）回填时应先填实管底，再同时回填管道两侧，然后回填至管顶0.5米处。

沟内有积水时，必须全部排尽后，再行回填。

（3）管道两侧及管顶以上0.5米内的回填土，不得含有碎石、砖块，垃圾等杂物，不得用冻土回填。

距离顶管0.5米以上的回填土内允许有少量直径不大于0.1米的石块和冻土，其数量不得超过填土总体积的15%。

（4）回填土应分层夯实，每层厚度应为0.2~0.3米，管道两侧及管顶0.5米以内的回填土必须人工夯实；

当回填土超出管顶0.5米时，可使用小型机械夯实，每层松土厚度应为0.25~0.4米。

37．乾鑫PE管进行弯曲敷设时，对最小弯曲半径有何要求？

热熔对接或电熔连接的管道，弯曲半径应满足下表的要求。

管道允许弯曲半径（mm）

管道公称外径dn 

允许弯曲半径R

dn≤50 

30dn

50＜dn≤160 

50dn

1600＜dn≤250 

75dn

250＜dn≤350 

100dn

采用非锁紧型承插式连接的管道，弯曲半径不应小于125dn.利用承插口改变方向时，其借转角度不宜大于1.5°

38．管道下沟应注意什么？

电熔、热熔连接管道应分段在槽边进行边接后，以弹性敷管法移入沟槽；

管道下沟应注意不得直接抛入管沟，不得损伤管材，表面不得有明显划痕，应用非金属绳索下管。

39．在已建管道上开通支管应注意什么？

（1）弯头和弯曲段不得安装止水栓长开孔；

（2）开孔孔径不宜大于1/2dn；

（3）相邻两孔间最小间距不得小于7dn,并不得小于止水栓安装要求的长度0.3米；

（4）止水栓离管道接头处的净距离不宜小于0.3m。

40．水压试验前准备些什么？

（1）试压管段除管道接口处露外，管顶覆土必须按要求回填，厚度不小于0.5m，不具有抗载荷强度的机械端应临时用支撑固定或锚固使之在承压时不产生运动。

（2）当管道中最后一个焊接接头焊完一个小时以上，方可注入进行压力试验。

（3）管道水压试验前，应编制试验设计，其内容包括：

a、后背及堵板的设计；

b、进水管路、排气孔或排水孔的设计；

c、加压设备、压力表的选择及安装设计；

d、排水疏导措施；

e、安全措施；

（4）后背应设在原状土上，土质松软时应采取加固措施。

后背墙面应平整并与管道直线垂直。

（5）当采用弹簧压力计时，其精度不应低于1.5级，最大量程宜为试验压力的1.3-1.5倍，表壳的公称直拚不