[发明专利]耐燃油抗静电输油管

说明书

技术领域

本发明涉及以包含高分子复合材料的输油管结构，具体是一种耐燃油抗静电输油管。

背景技术

传统加油站用金属管道易产生腐蚀破坏，造成汽油泄漏，污染环境及地下水。随着对环保要求的不断提高，金属输油管道被塑料输油管道所替代已是大势所趋。塑料管道系统具有更清洁、更安全、更坚固、更便捷的特点，其在加油站建设中的应用是大势所趋，目前已逐步展开。。现有塑料管材生产厂家大多集中在供水管材方面,针对性的油气管材市场尚不成熟，尤其是耐燃油抗静电输油管道技术研究相对较少。

除此，燃油成分复杂，大多为易燃液体，电阻率都比较高。燃油在塑料管道内流动时，油体与管壁摩擦，很容易产生和积聚静电。管壁越粗糙，燃油流速越快，产生的静电也越多，当液体离开管口时，就会放电产生电火花，引起易燃液体的蒸气着火燃烧。因此，输油管道具有抗静电功能是解决这一安全隐患的关键。

因此，在塑料输油管道推广和使用的过程中，亟待解决的关键问题就是开发同时兼具抗静电和耐燃油特性的塑料输油管道材料。同时也要求材料具有良好的力学和抗老化性能等工程应用中所需的基本性能。

目前具有耐燃油和抗静电功能的塑料输油管道多为五层结构，由外至内依次为加强层、粘结层、耐油层、粘结层和抗静电层。三层结构的耐燃油抗静电的管材也有报道(201220320377)：表面层由具有防静电、耐高低温、耐老化性能良好的三元乙丙橡胶与涤纶纤维织物复合而成，中间层为具有阻燃功能的二元乙丙橡胶与钢丝编织复合制成，内层由具有良好耐油性能的丁腈橡胶制成。由于管材大多为挤压成型，因此这种多种功能层粘结在一起的结构，对模具要求较高，且管道接头的处理难度大，整个生产过程复杂。

发明内容

本发明所要解决技术问题是，提供一种具有耐燃油和抗静电功能，并且制造工艺简单，成本低的耐燃油抗静电输油管。

本发明的耐燃油抗静电输油管，包括有一层由耐油抗静电高分子材料制成的耐油抗静电管体。

所述耐油抗静电管体外包裹有一层强度适合的高分子材料的加固层，加固层与耐油抗静电管体之间通过一层粘结层粘合为一体。

所述耐油抗静电层材料成分的第一种方案是：其成分由耐燃油基体成分、导电成分、导电成分包裹材料组成；所述耐燃油基体成分为乙烯-乙烯醇共聚物、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚四氟乙烯中的一种或多种组合；所述导电成分为碳粉、碳纳米管、石墨、石墨烯、科琴黑中的一种或多种组合；所述导电成分包裹材料为聚氨酯、碳二亚胺类聚合物、氮丙啶类聚合物或者永久型本征导电聚合物中的一种或多种组合；所述的耐燃油基体材料之间，以及耐燃油基体材料与导电成分包裹材料之间，均具备良好的相容性，并形成互穿聚合物网络结构。

优选的，所述导电成分颗粒表面具有经化学修饰后形成的含氧功能性基团，包括羟基、酯基、胺基、羧基中的一种或多种组合。以提高其与聚合物之间的相互作用力，同时提导电材料颗粒在聚合物中的分散性。

优选的，按重量份数比，所述耐燃油材料基体成分占70～80份、导电成分占总质量的20～30份、导电成分包裹材料占总质量的5～10份。

优选的，按重量份数比，所述耐燃油材料基体成分中，乙烯-乙烯醇共聚物50～80 份，聚醚醚酮10～30份、聚苯硫醚2～20份、聚四氟乙烯1～10份。

所述耐油抗静电层材料成分的第二种方案是：其成分由耐燃油基体成分和导电成分组成；所述耐燃油基体成分为乙烯-乙烯醇共聚物、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚四氟乙烯中的一种或多种组合；所述导电材料为永久型本征导电聚合物；所述基体材料之间，基体材料与导电材料之间，均形成互穿聚合物网络结构。

优选的，所述永久本征导电聚合物是聚苯胺、聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯撑、聚苯撑乙烯导电聚合物中的一种或多种组合。

优选的，所述的永久本征导电聚合物是聚苯胺、聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯撑、聚苯撑乙烯导电聚合物中的一种或多种与其它聚合物共聚或共混之后的聚合物。

优选的，所述的耐燃油抗静层材料成分中，按重量份数比包括60～95份耐燃油材料、5～40份导电材料。

本发明的上述第一种技术方案的耐燃油抗静电高分子复合材料的制备方法包括以下步骤：

a.按重量份数将导电成分的粉体材料混合均匀；

b.对导电成分的粉体材料进行化学修饰，使材料颗粒表面形成的含氧功能性基团；

c.将修饰后的导电成分粉体与导电成分包裹材料相混合，熔融后拉成纤维丝，并将其进一步加工成粒料；