[发明专利]一种耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒、制备方法及应用，本发明公开的耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒，具有耐低温冲击性能好、流动性好、极低的玻璃化转变温度，根据其不同的应用场景，可以注塑或者挤出成各种形状的防爆制品，大大拓展了防爆材料的使用场所；本发明公开的耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒的制备方法，操作步骤简单，保证了该防爆材料母粒的制备实施可行性和生产效率。

技术领域

本发明涉及化学品防爆技术领域，具体涉及一种耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒、制备方法及应用。

背景技术

随着生产生活的不断提高，经济水平的快速发展，化学品的生产和使用在工业发展和人民生活中均占有越来越重要的地位。但是，危险化学品在贮存和运输过程中易发生燃爆现象，危险化学品燃爆造成的人员财产损失不可估量。因此，危险化学品贮存或运输过程中，需要使用阻隔防爆技术用以抑制爆炸事故的发生。

阻隔防爆技术是将金属或非金属阻隔防爆材料安装于易燃易爆液态或气态危险化学品的贮存容器内，可以有效防止易燃易爆危险化学品在储运等过程中因意外事故(静电、焊接、枪击、碰撞、错误操作等)引发的爆炸。

目前，国内使用的金属阻隔抑爆材料大都为铝合金和镁合金，产品为网状结构，使用时可以卷成柱形、球形等。铝合金和镁合金网状抑爆材料均有类似抑爆性能：装填该类抑爆材料后的抑爆压力降幅在56～60％之间，对火焰传播速度的抑制可降至23～16M/S(无填装抑爆材料时为190～80M/S)；该类抑爆材料在容器内的体积占有率为1.2～1.7％。但是，金属网抑爆材料存在以下不足：(1)抑爆压力降幅、对火焰传播速度的抑制性能难以提高；(2)运输和使用过程需要支撑结构，叠放高度受到限制；(3)填充抑爆材料需要人工操作，而且需要辅助支撑架；(4)使用过程中金属网结垢或堵塞网孔后清洗困难；(5)生产过程中和堆放存储时要防压，否则网孔易形变，影响抑爆性能和抑爆材料体积占有率；(6)对于小容积空间的容器填装比较困难；(7)用于油料储罐或输油管道内填装使用时，容易氧化和/或老化后变脆，进而形成碎片，受到振动时还会掉落碎屑，对油品造成污染或对输油管路造成堵塞；(8)铝合金和铝镁合金网状抑爆材料在火焰压力下易变形，影响抑爆性能。

另外，常规的非金属防爆材料，如聚丙烯(PP)、添加合适的导电剂和阻燃剂，通过注塑工艺制成多孔球形阻隔材料。该聚丙烯基非金属防爆材料的玻璃化温度在-20℃左右，因此，大大限制了其适用的抑爆场所。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒、制备方法及应用，本发明公开的耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒，具有耐低温冲击性能好、流动性好、极低的玻璃化转变温度，根据其不同的应用场景，可以注塑或者挤出成各种形状的防爆制品，大大拓展了防爆材料的使用场所；本发明公开的耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒的制备方法，操作步骤简单，保证了该防爆材料母粒的制备实施可行性和生产效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种耐低温阻隔性能好的防爆材料母粒，包括如下重量组分：聚丙烯A 100份、聚丙烯B 80份、聚烯烃改性剂5～10份、无卤阻燃剂15～20份；

所述聚丙烯A为均聚型聚丙烯，其熔融指数为15～40g/10min；

所述聚丙烯B为乙烯与丙烯的无规共聚物，其熔融指数为15～40g/10min；

所述聚烯烃改性剂的结构参见式1，其中AA为氨基酸官能团，

所述无卤阻燃剂包括如下重量组分：高熔指聚烯烃100份、超支化有机成碳剂5～10份、无磷阻燃剂40～50份，其中高熔指聚烯烃的熔融指数为30～200g/10min。

优选的技术方案是，所述AA为甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、络氨酸、天冬酰胺或谷氨酰胺中的一种。