一、概述
1、聚丙烯管发展历程
聚丙烯(PP)是一种常用的聚烯烃塑料，产量大、价格便宜，具有优良的耐热性能及较高的耐压强度。但由于普通聚丙烯存在低温脆性和长期蠕变性能差等缺陷，限制了在管道工程上的应用。为此，国内外原料制造商与管道工程界进行广泛合作，投入大量人力、物力和财力进行全面的研究，致力于对PP的改性，使之成为适合于管道工程需要的专用料。先后开发出了均聚的PP—H(1型)、嵌段共聚的PP—B(Ⅱ型)和无规共聚的PP—R(Ⅲ型)管道专用料。PP—R是八十年代末采用气相共聚法合PE(5％左右）在PP的分子链中随机地均匀地聚合。PP—R较PP—H及PP—B具有更好的抗冲击性能和长期蠕变性能。

2、PP—R管特点

PP—R管除具有一般塑料管重量轻、耐腐蚀、不结垢、使用寿命长等特点外，还具有以下持点。

1)、良好的卫生性能

PP—R管的原料属聚烯烃， 原、辅料完全达到食品卫生标准要求，因此，PP——霓管不仅可用于冷热水系统，而且可用于纯净饮用水系统。

2)、保温节能

PP—R管导热系数为0．2lw／mK，仅为钢管导热系数的l／200，用于热水管道保温节能效果明显。

3)、较好的耐热性能

PP—R管维卡软化点131.5℃，最高工作温度可达95度，长期(50年，1.0MPa下)使用温度为70。C，可满足建筑给排水设计规范中规定的热水系统的使用要求。

4)使用寿命长

PP—R管道在工作温度为70度，工作压力为1．0MPa的条件下，使用寿命可达50年，常温下(20度)使用寿命可达100年以上。

5)、安装方便、连接可靠

PP—R管材、管件具有良好的焊接性能，

因此，PP—R管材、管件可采用热熔连接和电熔连接，安装方便，其连接部位的强度大于管材本体的强度。

6)、物料可回收利用

PP—R管材、管件废料经清洁、破碎后可直接用于生产管材、管件。

3、PP-R管主要技术指标

4、PP—R管应用领域

工业与民用建筑冷热水系统、工业化学物质输送和排放、纯净水输送系统、热水循环系统、压缩空气用管

饮料生产输送系统，其它工业、农业用管。

5、几种塑料管技术经济性能比较

二、国外PP—R管生产和应用情况

PP—R管道自80年代末投入生产及应用以来，发展较快，产品主要用于工业与民用建筑冷热水系统、饮用水系统和采暖系统(包括地板辐射采暖)。欧洲是PP—R管的发源地，也是叩—R管大量应用的地区，据有关人士统计，93年至96年欧洲PP—R管的使用量由3万吨发展至4．4万吨，平均每年递增幅度大于15％；1997年欧洲PP—R管用量达到14700万米，占建筑室内各种管道总用量的9%，占建筑室内塑料管的25％。1997年欧洲建筑室内各种管道用量统计如表一。

国外PP—R原料主要生产厂商在欧洲，较著名的有北欧化工(Borealis)、德国赫斯物公司(HOechst)、奥地利石油公司(PCD)等。
国外PP—R管生产设备。主机为单螺杆挤出机，螺杆直径不小65mm，长径比不小于30，且按PP—R原料特性在螺杆上设计有特殊的混炼段，以提高塑化能力。在加料段设计有电子称量装置，机头温度分段控制，并采用真空定径，全线自动化程度高。
国外PP—R管材、管件生产采用同一牌号的原料。管材生产企业规模不大，一般2~5条生产线，年生产能力在2000—5000吨。管材的规格一般为20—110mm，压力等级为l.0—3．2MPa。管件的品种、规格与管材配套，有100多种。
国外PP—R管主要应用于建筑冷热水系统，采暖系统(包括地板辐射采暖)。欧洲在建筑冷热水系统，使用PP—R管道较为普遍，例如1996年意大利在冷热水系统中PP—R管用量达3000万米，其它各类塑料管道的应用量分别为：交联聚乙烯管l700万米，聚丁烯管300万米，铝塑复合管200万米。

三、国内PP—R管生产和应用现状
自1997年上海市引进PP—R管生产技术和设备，并在工程应用中取得成功，以及近几年来国家及地方政府出台文件，禁止镀锌钢管做住宅供水管道，推荐铝塑复合管、交联聚 乙烯管(PE—X)、三型无规共聚聚丙烯管(PP—R)等塑料管道代替镀锌钢管，PP—R管成为当 今投资热点。
l、PP—R原料
国内生产PP原料的企业较多，产量也很高。齐鲁石化、上海石化、扬子石化、燕山石 化等企业均引进了国外先进的PP生产装置，有能力生产均聚及共聚PP。但由于过去国内对 PP—R原料没有市场的需求，长期以来石化企业未将PP—R管道专用料列入研制计划，近几 年来，随着PP—R管被国内管道工程界接受，国内几家大型石化企业，正在开发PP—R管道专 用料。目前国产的共聚PP原料在性能上与国外名牌PP—R管道专用料相比，在性能上尚有一 定差距。目前国内生产PP—R管的原料基本上从欧洲进口。
2、PP—R管生产设备
由于PP——R管有较高的市场前景，因此除引进国外先进的PP—R管生产设备外，国内有 不少塑料机械制造企业在开发PP—R管生设备。据不完全计，目前全国有10余这企业已开发 出PP—R管生产设备。有近lO家企业正在开发，有近30条PP—R生产线投放市场。从目前投放市场的生产设备来看，技术水平参差不齐，设备配置、生产能力、自动化程度差别较九有的设备根本不能保证生产的PP——R管质量。设备价格相差也很大，每条生产线从20—200万元不等。
目前国产一般的PP—R管生产设备与进口先进的PP—R管生产设备存在一定差距，主要表现在：
①生产速度和挤出量，国产设备最大线速度仅为进口先进设备的2／3，生产同规格PP—R管挤出量不到1／2。
②挤出机螺杆，国产设备和进口设备一般都根据PP—R特点，设计带有混炼段的、长径比不小于30的PP—R专用螺杆，但进口设备的PP—R专用螺杆更具有先进性，更能增强塑化能力，提高生产效率。
②自动化程度，国产设备一殷采用单机控制，自动化程度较低；进口设备一般采用联动控制或自动控制，自动化程度较高。
④挤出模头，国产设备少数基础较好的企业采用适合PP—R管特点的旋转挤出模头，仍有不少企业采用聚乙烯管或聚氯乙烯的挤出模头：进口设备一般采用旋转挤出模头或蓝式多孔网挤出模头。
②挤出机功率，国产设备(如65型挤出机)很多挤出机功率偏小，功率仅为进口设备的2／3左右。
3、PP—R生产应用
目前国内PP—R管生产设备主要有进口、合资设备和国产设备三类；生产线有30余条，其中进口和合资设备有近10条，国产设备有20余条，全国PP—R管生产能力达到15000吨／年，全国有近l000万平方米建筑的冷热水使用了PP—R管。
综观国内PP—R管生产情况，总体而言，拥有进口或合资设备的企业生产能力大、产量高、产品质量控制稳定性较好；使用国产设备的企业生产能力小、产量低、产品质量控制不稳定，但其中也有一些企业选用国产较好生产设备，并通过严格质量控制，其产品质量与进口设备生产的产品相当。

4、国内PP—R管发展中存在的问题

①在PP—R原料方面。首先是PP—R原料价格偏高，所需原料基本上从国外进口；

此外，国内有些原料供应商用改性聚丙烯或PP—C冒充PP—R，或用未经试验证实的共聚聚丙烯当做PP—R原料供应市场。

②在PP—R生产设备制造方面。有的PP一R生产设备制造商用普通单螺杆挤出机、用聚氯乙烯或聚乙烯管挤出模头，用普通塑料管定径、冷却系统配置在PP—R管生产线上，供应市场。

③在PP—R管生产方面。目前国内有80％以上的PP—R管生产企业生产能力在500吨以下，达不到经济生产规模；其次是PP—R管材与管件不配套，很多企业只注重PP—R管材生产，不注重技术难度较大、生产成本较高的PP—R管件生产，造成管材与管件不配套，不能满足工程建设需要。此外，有些生产企业片面追求低价格，在原料选择时，不挑选真正的PP—R原料，选挥价格低廉的生产设备，导致生产的PP—R管产品质量不稳定。有些生产企业不按PP—R管标准要求的尺寸生产，随意减小PP—R管壁厚，导致其PP—R管耐压等级降低。有些企业产品检测技术和检测手段比较落后，试验设备不齐全，产品出厂时不能准确地检测出产品质量。

④在PP—R管应用方面。标准规范滞后，目前，我国PP—R管产品标准和设计与规范还没有颁布，导致目前只能参考国外标准和规范进行生产和应用。此外，PP—R管设施工人员缺少专业培训，PP—R管安装基本还是需要PP—R管生产企业技术人员指导施工，不利于PP—R管推广应用。

四、PP—R管市场前景分析

1、国家大力推广应用化学建材为PP—R管发展提供了绝好机遇

化学建材是继钢材、木材、水泥之后，当代新兴的第四大类建筑材料，化学建材品种繁多，主要包括塑料管道、塑料门窗、防水材料、建筑涂料等。

为加速化学建材发展，1993年在国家经贸委支持下，由建设部牵头，化工部、轻工总会、建树局、石化总公司参加，成立了全国化学建材协调组，协调全国化学建材的发展。

1994年召开全国化学建材推广应用协调工作会议。

1995年国家出台了《关于加速我国化学建材生产和推广应用的若干意见》。

1997年国家出台了《国家化学建材推广应用“九五”计划和2010年发展规划纲要》和《关于加速化学建材推广应用和限制淘汰落后产品的规定》等文件。

1999年召开了全国化学建材工作会议，并出台了《关于加强技术创新推进化学建材产业化的若干意见》、《推广应用化学建材和限制淘汰落后技术产品的管理办法》等文件。

此外，1999年底建设部、国家经贸委、质量技术监督局、建材局联合出台了《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》，其中明确指出：在2000年6月1日前，新建住宅的供水管道禁止使用镀锌钢管，推荐使用铝塑复合管、交联聚乙烯管(PE—X)、三型无规共聚聚丙烯管(PP—R)等塑料管道。

为配合国家推广应用化学建材，加速化学建材产业发展进程，全国有20多个省市出台了鼓励发展化学建材的地方政策文件。

国家和地方政策文件的出台，加速了化学建材的推广应用，为PP—R管发展提供了机遇。

2、建筑业和住宅产业的快速发展为PP—R管提供了广阔市场。

建筑业是国民经济支柱产业之一，随着社会的进步和经济的不断发展，建筑业将会有更大的发展，尤其是住宅产业，本届政府把住宅建设作为国民经济新的增长点，朱镕基总理曾经明确提出：“研究新的经济增长点、新的消费热点，现在看来还是增加住宅建设，加速住房制度的改革”。建筑业和住宅产业的发展，为PP—R管的发展提供绝好的机遇和广阔市场。
建设部在《建设事业“九五”计划和2010年远景目录纲要》提出：
——2000年，建筑业增加值达到5000亿元以上(1995年价格)，占国内生产总值的6%左右。
20l0车建筑业增加值将达到10000亿元左右，占国内生产总值的6—7%
——2000年，设市城市达到800个左右，建制镇达到2万个左右，全国城镇人口预计将达到4．464亿人左右，城市化水平达到35％，城镇非农业人口达到3．5亿人左右，约占总人口的28％：城镇基础设施将有较大的发展。城市自来水普及率达到96%，燃气普及率达到70%，“三北”地区集中供热普及率25％，村镇自来水普及率达到42％。
2010年，设市城市达到l200个左右，建制镇达到2．5—3万个左右，城市化水平达到15%。城市自来水普及率达到99％，燃气普及率达到90%，集中供热普及率50％，村镇自来水普及率达到65%。
——2000年，竣工各类房屋面积14亿平方米。“九五”期间五年中建设城市住宅12亿平方米，村镇住宅建设27．9亿平方米，村镇公共建筑4．95亿平方米，村镇生产性建筑5．5亿平方米。
2010年，竣工各类房屋面积16亿平方米。2001—2010年十年中建设城市住宅33．5亿平方米平方米年均3．35亿平方米；村镇住宅建设均5亿平方米。
3、PP—R管市场分析
根据《建设事业“九五”计划和2010年远景目标纲要》测算，2001—2010年间，每年室内冷水管需求量约3亿米，热水管需求量约1亿米，供暖管道需求量约2亿米，其它各类建筑冷热水管道需求量约1亿米。此外，随着建筑节能管理办法出台，建筑节能己提到日程上，地板辐射采暖具有节能和使室内温度分布均匀，并能满足人体舒适度要求，近几年发展比较迅速，据有关人士测算，地板辐射采暖管道需求量约4亿米。
根据《建设部建筑节能“九五”计划和2010年计划》测算，2000—2010年间，每年太阳能热水器冷、热水管道更新量达2000万米。
此外，我国2600多家涉外宾馆酒店的40多万间客房进入了装修改造的高峰期，均将实行更新换代；随着国内游泳业的发展还有21万家旅店也将陆续装改造。据有关人士测算，平均每年冷、热水管道更新量达2000万米。
建筑改造工程每年管道需求量达2000万米。
压缩空气、工业仪器仪表管道、通风管道等，每年管道需求量约2000万米。
根据以上几个方面测算，2000—2010年间，每年工程建设管道需求量约12亿米。
根据建设部、国家经贸委、国家质量技术监督局、国家建材局1999年12月联合发布《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》要求，2000年6月1日前淘汰镀锌钢管，推荐铝塑复合管、交联聚乙烯管(PE—x)、三型无规共聚聚丙烯(PP—R)等塑产管道替代镀锌钢管，若PP—R管按30％市场占有率计算，每年PP—R管市场需求量达3—4亿米。

五、对我国PP-R管发展的几点建议：

PP-R管是一种技术经济性能优良的新型塑料管，具有较好的市场前景，因此PP—R管发展应坚持高起点、高标准、高质量。具体建议如下：

1、PP—R管的原料应选择符合国际标准要求的PP—R管专用料，尤其是PP—R管用于输送热水时，要选择PP—R热水管专用料。考察PP—R管专用料性能重点是长期蠕变性能，即在(空气)、环应力1.9MPa条件下，破坏时间应不小于8760h(1年)。

2、PP—R管生产设备应配置螺杆直径不小于65mml长径比不小于30、带有混练段的PP—R管专用螺杆，和PP—R管专用挤出模头，以及能满足PP—R管壁厚、吸放热量大要求的真空定径和冷却系统。

3、PP—R管生产企业在PP—R管国家标准和行业标准未颁布之前，要严格按照国际标准生产PP—R管，完善实验装置，加强产品出厂检验。

4、应加强PP—R管件与管材配套，除增加PP—R热熔管件品种和规格外，还应积极开发安装方便、快捷的PP—R电熔管件，向规模化、产业化方向发展。

5、加强PP-R管设计、施工安装人员技术培训，提高工程技术人员专业技术素质。

6、提倡PP-R管生产生产企业之间、设备制造企业之间横向联合走专业化生产、集团化经营的道路。