[发明专利]一种抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料及制备工艺

说明书

一种抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料及制备工艺，属于矿用管材技术领域。其特征在于，重量份组成为：聚丙烯树脂EPS30R 60~70份，包覆红磷5~10份，聚磷酸铵15~25份，超导炭黑6~10份，POE接枝马来酸酐增溶剂5~10份，复配抗氧剂0.5~2份，聚丙烯蜡0.5~2份，钛酸酯偶联剂0.5~1份；制备方法中先将超导炭黑、阻燃剂、聚丙烯蜡、抗氧剂在高混机中高温混合，促进各助剂之间的协同性，然后加入钛酸酯偶联剂，进行活化处理，在室温下与聚丙烯树脂EPS30R和增溶剂混合，通过双螺杆挤出造粒即得。本发明实现了环保无卤阻燃和永久抗静电；且提高了管材的加工性能和力学性能。

技术领域

一种抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料及制备工艺，属于矿用管材技术领域。

背景技术

矿用管的种类非常的多，主要用于煤矿井下供排水、通风、输送煤浆、抽放瓦斯等。煤矿用聚乙烯管材必须经国家采煤机械质量监督检验中心检验合格（其性能均符合国家MT558.1-1996标准），并通过国家煤炭部的批准，获准使用“煤矿安全标志”证书。现在常用的是一种超高分子量聚乙烯管， 煤矿井下用超高分子量聚乙烯管材是以改性超高分子量聚乙烯为原料，经过特殊的挤出机挤出成型的。超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是粘均分子量在150万以上的线性结构聚乙烯，被称为“神奇的塑料”，它几乎集中了各种塑料的优点，具有其他塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、耐低温、不粘附等总和性能，它与普通矿用聚乙烯管材相比，各项性能均具有优势，尤其是冲击强度是普通聚乙烯管材的4倍以上。但是众所周知，超高分子量聚乙烯管材的加工难度大，价格也高，导致制备成本和使用成本偏高。现在缺少一种加工方便、又性能优良的矿用管材。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种加工方便、又性能优良的抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料及制备工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料，其特征在于，重量份组成为：聚丙烯树脂EPS30R 60~70份，包覆红磷5~10份，聚磷酸铵15~25份，超导炭黑6~10份，POE接枝马来酸酐增溶剂5~10份，复配抗氧剂0.5~2份，聚丙烯蜡0.5~2份，钛酸酯偶联剂0.5~1份；所述的复配抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168按质量比1：0.8~1.3复配组成。

本发明的组成选择EPS30R为主料，配合一定量的包覆红磷和聚磷酸铵作为阻燃剂，实现了环保无卤阻燃，且所得的管材实现了永久抗静电；在添加适量的POE接枝马来酸酐增溶剂、特定组成的复配抗氧剂和钛酸酯偶联剂后，提高了管材的加工性能和力学性能，所得专用料能够在较低的温度下挤出成型，挤出流畅、易成型；且力学性能优良完全能够满足矿用管材的使用需求。

优选的，所述的重量份组成为：聚丙烯树脂EPS30R 63~67份，包覆红磷7~8份，聚磷酸铵22.4~23.1份，超导炭黑7~8份，POE接枝马来酸酐增溶剂7~8份，复配抗氧剂1~1.3份，聚丙烯蜡0.9~1.2份，钛酸酯偶联剂0.84~0.9份。优选的重量份组成的物料搭配更加合理，相互之间的适配性更好，所得产品加工性能和力学性能均达到本发明最佳状态。

优选的，所述的包覆红磷和聚磷酸铵的质量比为1:2.8~3.3份。优选的阻燃剂之间的组分配比，能够达到更好的阻燃效果，且能保持本专用料的加工性能。

优选的，所述的聚丙烯蜡和钛酸酯偶联剂的质量比为1:0.7~1。优选的聚丙烯蜡润滑剂和钛酸酯偶联剂的配比，对本专用料的加工性能起到更好的调节作用，且产品的力学性能更加优异。

优选的，所述的复配抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168按质量比1：1~1.1复配组成。优选的复配抗氧剂组成配比对本专用料的各组分适应性最好，分散更均匀，抗氧化能力更好。

一种上述抗静电阻燃聚丙烯矿用管材专用料的制备工艺，其特征在于：