[发明专利]矿用阻燃抗静电聚乙烯管材专用料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于管材专用料的制备技术领域，尤其涉及一种矿用阻燃抗静电聚乙烯管材专用料的制备方法。

背景技术

多年来，煤矿井下重大瓦斯爆炸等事故长期困扰我国煤炭行业，主要是由予煤矿井下瓦斯管等一直采用钢管或铸铁管，存在着质量重、易腐蚀、易结垢、维修保养费用高、搬运安装困难等致命弱点。尽管后来发展致部分矿井采用玻璃钢管和聚氯乙烯(PVC) 管，但这两种材料仍然存在着许多缺点。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种阻燃抗静电性好的矿用阻燃抗静电聚乙烯管材专用料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括以下步骤：按重量份计，将70～80份超高分子量聚乙烯、5～25份导电材料、3～5份着色剂、3～10份阻燃剂、0.1～1份抗静电剂、0.01～1份加工助剂、0.1～10份聚硅氧烷、1～10份聚合物界面桥粘剂放入到高速搅拌机中混合10～30min，搅拌机转速设定为800～1200r/min。

将混合料进行烘干，烘干温度为60℃至80℃、烘干时间为10分钟至30分钟。

将烘干后的混合物料经双螺杆挤出机塑化挤出，挤出时混合物熔体温度控制在180～250℃。

冷却造粒。

作为一种优选方案，本发明所述阻燃剂为阻燃母料，阻燃母料由如下质量份数配比的原料制成：基体树脂5— 30 份、阻燃剂70— 80 份、分散剂2 份、润滑剂1—3 份，将阻燃剂、分散剂、润滑剂加入高速混合机中在50℃—70℃条件下混合后将基体树脂加入高速混合机中混合，将混合好的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出，冷却造粒制得聚乙烯树脂专用阻燃母料。

作为另一种优选方案，本发明所述超高分子量聚乙烯的分子量为200 万。

作为另一种优选方案，本发明所述加工助剂为PA光亮剂。

作为另一种优选方案，本发明所述导电材料为炭黑。

作为另一种优选方案，本发明还包括3份抗氧剂。

其次，本发明所述将75份超高分子量聚乙烯、15份导电材料、3份着色剂、9份阻燃剂、0.1份抗静电剂、0.5份加工助剂、10份聚硅氧烷、1份聚合物界面桥粘剂放入到高速搅拌机中混合10min，搅拌机转速设定为1200r/min。

另外，本发明所述将70份超高分子量聚乙烯、10份导电材料、4份着色剂、3份阻燃剂、1份抗静电剂、0.01份加工助剂、10份聚硅氧烷、10份聚合物界面桥粘剂放入到高速搅拌机中混合30min，搅拌机转速设定为900r/min。

本发明有益效果。

本发明通过各原料组份的配合使用，大幅度提高了管材专用料的阻燃性和抗静电性，同时还保持超高分子量聚乙烯特有的优异力学性能，管材专用料的拉伸强度大于30MPa，断裂伸长率大于450％。

具体实施方式

本发明包括以下步骤：按重量份计，将70～80份超高分子量聚乙烯、5～25份导电材料、3～5份着色剂、3～10份阻燃剂、0.1～1份抗静电剂、0.01～1份加工助剂、0.1～10份聚硅氧烷、1～10份聚合物界面桥粘剂放入到高速搅拌机中混合10～30min，搅拌机转速设定为800～1200r/min。

将混合料进行烘干，烘干温度为60℃至80℃、烘干时间为10分钟至30分钟。

将烘干后的混合物料经双螺杆挤出机塑化挤出，挤出时混合物熔体温度控制在180～250℃。

冷却造粒。

所述阻燃剂为阻燃母料，阻燃母料由如下质量份数配比的原料制成：基体树脂5— 30 份、阻燃剂70— 80 份、分散剂2 份、润滑剂1—3 份，将阻燃剂、分散剂、润滑剂加入高速混合机中在50℃—70℃条件下混合后将基体树脂加入高速混合机中混合，将混合好的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出，冷却造粒制得聚乙烯树脂专用阻燃母料。

所述超高分子量聚乙烯的分子量为200 万。

所述加工助剂为PA光亮剂。

所述导电材料为炭黑。

本发明还包括3份抗氧剂。

所述将75份超高分子量聚乙烯、15份导电材料、3份着色剂、9份阻燃剂、0.1份抗静电剂、0.5份加工助剂、10份聚硅氧烷、1份聚合物界面桥粘剂放入到高速搅拌机中混合10min，搅拌机转速设定为1200r/min。