一種pe超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法含步驟如下：步驟一：用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；步驟二：用平板硫化機(jī)壓成0.15mm試片，步驟三：步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體溶液置于超聲波發(fā)生器，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，步驟四：從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。本發(fā)明超聲紫外雙重輻射作用下，接枝反應(yīng)速度快，無(wú)需添加引發(fā)劑，無(wú)需后處理，接枝率提高10個(gè)百分點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種PE制備方法，尤其涉及一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯為典型的熱塑性塑料，由于PE管材具有無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)臭、良好的耐寒、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性、較高的剛性和韌性，以及機(jī)械性能好、安裝方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于建筑給、排水，埋地排水管、輸氣管及電訊工程等領(lǐng)域。但塑料管材存在易燃、耐壓和耐沖擊性較低等缺點(diǎn)。為使煤礦井下用塑料管材安全地、可靠地替代鋼管，必須進(jìn)行阻燃性能方面的改性。
[0003]對(duì)聚乙烯來(lái)說(shuō)，PE的阻燃方法主要是使用鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑、膨脹型阻燃齊U、金屬氧化物的水合物等對(duì)其進(jìn)行阻燃。但鹵系阻燃材料在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量煙霧和鹵化氫氣體，容易使人窒息而死，造成二次災(zāi)難；磷系阻燃材料存在熱穩(wěn)定性差、易水解、滲出性大、相容性差致使制品的力學(xué)性能下降等缺點(diǎn)；膨脹型阻燃劑和金屬氧化物的水合物阻燃劑均存在阻燃效能低下，添加量高、相容性差的缺點(diǎn)。尋找一種低添加量、低污染的阻燃劑或阻燃方法一直是阻燃界努力的方向。高能輻射接枝阻燃技術(shù)雖然一種新穎的接枝阻燃技術(shù)，具有潛在的工業(yè)化應(yīng)用趨勢(shì)，但存在接枝反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，需添加引發(fā)劑，且產(chǎn)品需要后處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備方法，克服現(xiàn)有高能輻射接枝技術(shù)存在的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，需添加引發(fā)劑，且需要后處理的缺點(diǎn)。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案:
[0006]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟如下:
[0007]步驟一:用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；雙輥混煉機(jī)溫度:210°C，試片厚度:0.6mm。
[0008]步驟二:用平板硫化機(jī)壓成0.15mm試片,硫化機(jī)壓力:15MPa,硫化溫度:195°C,硫化時(shí)間1min。
[0009]步驟三:步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體置于超聲發(fā)生器中，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為1min?30min、15min ?40mino
[0010]步驟四:從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。
[0011]優(yōu)選的，紫外燈的波長(zhǎng)為365nm。
[0012]優(yōu)選的，單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為5%?10%。
[0013]優(yōu)選的，單體苯乙烯質(zhì)量濃度10%?15%。
[0014]優(yōu)選的，超聲波發(fā)生器的頻率為18kHz?42kHz。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是:
[0016](I)超聲紫外雙重輻射作用下，接枝反應(yīng)速度快，無(wú)需添加引發(fā)劑，無(wú)需后處理，接枝率提高10個(gè)百分點(diǎn)。
[0017](2)接枝處理不僅使PE材料難以點(diǎn)燃，而且降低放熱量，減小火焰的傳播速度，減低煙的生成速率，有效地賦予PE樣品以阻燃性能。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟如下:
[0021]步驟一:用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；雙輥混煉機(jī)溫度:210°C，試片厚度:0.6mm。
[0022]步驟二:用平板硫化機(jī)壓成0.15mm試片,硫化機(jī)壓力:15MPa,硫化溫度:195°C,硫化時(shí)間1min。
[0023]步驟三:步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體置于超聲發(fā)生器中，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為lOmin、15min。
[0024]步驟四:從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。
[0025]紫外燈的波長(zhǎng)為365nm。
[0026]單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為5%。
[0027]單體苯乙烯質(zhì)量濃度10%。
[0028]超聲波發(fā)生器的頻率為18kHzz。
[0029]實(shí)施例2
[0030]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟如下:
[0031]步驟一:用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；雙輥混煉機(jī)溫度:210°C，試片厚度:0.6mm。
[0032]步驟二:用平板硫化機(jī)壓成0.15mm試片,硫化機(jī)壓力:15MPa,硫化溫度:195°C,硫化時(shí)間1min。
[0033]步驟三:步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體置于超聲發(fā)生器中，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為30min、40mino
[0034]步驟四:從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。
[0035]紫外燈的波長(zhǎng)為365nm。
[0036]單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為10%。
[0037]單體苯乙烯質(zhì)量濃度15%。
[0038]超聲波發(fā)生器的頻率為42kHz。
[0039]實(shí)施例3
[0040]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟如下:
[0041]步驟一:用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；雙輥混煉機(jī)溫度:210°C，試片厚度:0.6mm。
[0042]步驟二:用平板硫化機(jī)壓成0.15mm試片，硫化機(jī)壓力:15MPa，硫化溫度:195°C，硫化時(shí)間1min。
[0043]步驟三:步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體置于超聲發(fā)生器中，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為15min、20mino
[0044]步驟四:從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。
[0045]紫外燈的波長(zhǎng)為365nm。
[0046]單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為6%。
[0047]單體苯乙烯質(zhì)量濃度12%。
[0048]超聲波發(fā)生器的頻率為22kHz。
[0049]實(shí)施例4
[0050]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟同實(shí)施例1，不同的工藝條件如下:
[0051]步驟三:超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為20min、25min。
[0052]單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為7%。
[0053]單體苯乙烯質(zhì)量濃度13%。
[0054]超聲波發(fā)生器的頻率為28kHz。
[0055]實(shí)施例5
[0056]一種PE超聲紫外輻射接枝阻燃的制備操作步驟同實(shí)施例1，不同的工藝條件如下:
[0057]步驟三:超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為25min、30min。
[0058]單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為9%。
[0059]單體苯乙烯質(zhì)量濃度14%。
[0060]超聲波發(fā)生器的頻率為30kHz。
[0061]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(shuō)明書中描述的只是說(shuō)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(huì)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)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法，其特征在于包含步驟如下: 步驟一:用雙輥混煉機(jī)將聚乙烯材料壓制成試片；雙輥混煉機(jī)溫度:210°C，試片厚度:0.6mmο 步驟二:用平板硫化機(jī)壓成0.15_試片，硫化機(jī)壓力:15MPa，硫化溫度:195°C，硫化時(shí)間 1min。 步驟三:步驟二硫化的試片依次置于的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯單體溶液中，單體溶液置于超聲波發(fā)生器，室溫下，超聲紫外雙輻照作用下接枝反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間分別為1min?30min、15min ?40mino 步驟四:從單體中取出試片，即制備阻燃聚乙烯材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法，其特征在于:紫外燈的波長(zhǎng)為365nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法，其特征在于:單體甲基丙烯酸甲酯質(zhì)量濃度為5%?10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法，其特征在于:單體苯乙烯質(zhì)量濃度10%?15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PE超聲紫外輻射誘導(dǎo)接枝阻燃的制備方法，其特征在于:超聲波的頻率為18kHz?42kHz。
【文檔編號(hào)】C08J7/18GK104292491SQ201410337586
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】方家紅 申請(qǐng)人:寧國(guó)市東興實(shí)業(yè)有限公司