專利名稱：礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚乙烯管材，特別涉及一種礦用聚乙烯管材。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的煤礦比如用于煤礦井下給、排水用管、煤礦井下正壓風(fēng)等所 采用的管材有兩大類。其中第一大類是鋼管，但是鋼管作為煤礦用管材時(shí)，由于比重比較大，是PE管材 的7倍，增大了井下作業(yè)的難度；鋼管在撞擊過程中容易產(chǎn)生火花，因此存在一定安全隱 患；同時(shí)，鋼管的成本比較高，在安裝和維護(hù)過程中不方便。第二大類是玻璃鋼管，其耐腐蝕 性好于鋼管，但是接口要求高，易滲漏。因此，近年來，塑料管道產(chǎn)品逐漸采用于煤礦井下作業(yè)。塑料管道以其優(yōu)異的性 能和節(jié)能特征不斷替代金屬和其他傳統(tǒng)材料管，比如具有抗靜電、阻燃；無毒、耐腐蝕、抗高 壓、質(zhì)量輕、易安裝等一般的塑料管道的物理特性。當(dāng)聚乙烯管材用于煤礦井下時(shí)，懸浮的煤粉或其他粉塵與塑料管材表面相互摩擦 碰撞，正負(fù)電荷在它們之間重新分布，當(dāng)靜電荷積聚到一定程度，一般認(rèn)為108Ω的表面電 阻是防止靜電積聚的最低極限，就會放電火花，有可能引起火災(zāi)或瓦斯爆炸。一般塑料都帶 正電荷，通常所說的抗靜電塑料表面電阻率應(yīng)為IO6 108Ω ·_。煤礦井下用管道都有很 高的阻燃、抗靜電要求，因此，塑料管道還應(yīng)當(dāng)具備更高的抗靜電性、阻燃性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高阻燃、高抗靜電的礦用聚乙烯管材，具有良好的施 工性能，質(zhì)量輕，焊接、安裝工藝簡單。為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于在40質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入2 質(zhì)量份碳纖維；在70質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入20質(zhì)量份阻燃劑；所述的阻燃劑是十溴聯(lián)苯醚；在100質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入12. 5質(zhì)量份季戊四醇硬脂酸。本發(fā)明的有益效果是，在聚乙烯樹脂中添加阻燃劑，提高聚乙烯樹脂管材的阻燃 性能；在聚乙烯樹脂中添加抗靜電劑，降低聚乙烯樹脂管材的表面電阻率；并且本發(fā)明具 有良好的施工性能，質(zhì)量輕，焊接、安裝工藝簡單。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面進(jìn)一步 闡述本發(fā)明。一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，采用多元復(fù)配技術(shù)對聚乙烯樹脂進(jìn)行阻燃改性，在70質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入20質(zhì)量份阻燃劑，所述的阻燃劑是十溴聯(lián)苯醚；抗靜電 改性是在制備阻燃聚乙烯基礎(chǔ)上，通過向其中加入碳纖維實(shí)現(xiàn)，在40質(zhì)量份聚乙烯樹脂中 加入2質(zhì)量份碳纖維；在100質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入12. 5質(zhì)量份季戊四醇硬脂酸，作為 成炭劑。阻燃改性一般是在樹脂中加入阻燃劑，阻燃劑種類較多，其中以鹵系阻燃劑效果 較好，含溴阻燃劑效果比含氯阻燃劑效果好。本發(fā)明采用的阻燃原理是抑制效應(yīng)和覆蓋效應(yīng)相結(jié)合。抑制效應(yīng)是指含溴阻燃劑 能不斷捕捉聚乙烯燃燒時(shí)產(chǎn)生的OH基，生成H20，使聚乙烯燃燒速度減慢，甚至停止燃燒。 同時(shí)，溴化物分解產(chǎn)生溴化氫氣體，這是一種不可燃燒其他，一方面有稀釋空氣的效果，另 一方面該氣體比重較大，覆蓋在聚乙烯表面，可隔絕空氣和熱，產(chǎn)生覆蓋效應(yīng)。通過改性后的阻燃聚乙烯管材性能應(yīng)達(dá)到煤炭部標(biāo)準(zhǔn)MT558. 1-2005要求，其中 管材的表面電阻的算術(shù)平均值不應(yīng)大于1. OX 109 Ω ；管材進(jìn)行酒精噴燈試驗(yàn)要求a、6根 試樣的有焰燃燒時(shí)間的算術(shù)平均值不大于3s，其中任何一條試樣的有焰燃燒時(shí)間不大于 IOs ；b、6根試樣的無焰燃燒時(shí)間的算術(shù)平均值不大于20s，其中任何一條試樣的無焰燃燒 時(shí)間不大于60s。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及 其等同物界定。
權(quán)利要求
一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于在40質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入2質(zhì)量份碳纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于在70質(zhì)量份 聚乙烯樹脂中加入20質(zhì)量份阻燃劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于所述的阻燃 劑是十溴聯(lián)苯醚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于在100質(zhì)量 份聚乙烯樹脂中加入12. 5質(zhì)量份季戊四醇硬脂酸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，其特征在于在40質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入2質(zhì)量份碳纖維；在70質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入20質(zhì)量份阻燃劑；所述的阻燃劑是十溴聯(lián)苯醚；在100質(zhì)量份聚乙烯樹脂中加入12.5質(zhì)量份季戊四醇硬脂酸。本發(fā)明的礦用聚乙烯阻燃抗靜電管材，具有高阻燃性，高抗靜電性，具有良好的施工性能，質(zhì)量輕并且焊接、安裝工藝簡單。
文檔編號C08K5/103GK101988604SQ200910055730
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者鄭立克, 馬利明 申請人:愛康企業(yè)集團(tuán)(上海)有限公司