本發(fā)明pvc管材技術領域,具體涉及一種阻燃抗靜電pvc管材及其制備方法。
背景技術:
pvc(全名polyvinylchlorid),為聚氯乙烯,另外加入其他成分來增強其耐熱性、韌性、延展性等。這種表面膜的最上層是漆,中間的主要成分是聚氯乙烯,最下層是背涂粘合劑。它是當今世界上深受喜愛、頗為流行并且也被廣泛應用的一種合成材料。它的全球使用量在各種合成材料中高居第二。據(jù)統(tǒng)計,僅僅1995年一年,pvc在歐洲的生產(chǎn)量就有五百萬噸左右,而其消費量則為五百三十萬噸。在德國,pvc的生產(chǎn)量和消費量平均為一百四十萬噸。
pvc管(pvc-u管)硬聚氯乙烯管,是由聚氯乙烯樹脂與穩(wěn)定劑、潤滑劑等配合后用熱壓法擠壓成型,是最早得到開發(fā)應用的塑料管材。pvc-u管抗腐蝕能力強、易于粘接、價格低、質地堅硬,但是由于有pvc-u單體和添加劑滲出,只適用于輸送溫度不超過45℃的給水系統(tǒng)中。塑料管道用于排水,廢水,化學品,加熱液和冷卻液,食品,超純液體,泥漿,氣體,壓縮空氣和真空系統(tǒng)的應用。
pvc塑料管材的優(yōu)點:1、具有較好的抗拉、抗壓強度。2、流體阻力小,其輸水能力可比同等管徑的鑄鐵管提高20%,比混凝土管提高40%。3、耐腐蝕性、耐藥品性優(yōu)良,不受潮濕水份和土壤酸堿度的影響,管道鋪設時不需任何防腐處理。4、具有良好的水密性。5.不會受到嚙齒動物的侵蝕。但是如果將該管材應用于沼氣、煤礦等領域,就會對其阻燃性能以及抗靜電性能提出要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種阻燃抗靜電pvc管材,該管材阻燃性能與抗靜電性能好,能夠應用于沼氣、煤礦等領域。
本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
一種阻燃抗靜電pvc管材,按照重量份數(shù)計算,包括以下原料:
聚氯乙烯樹脂80~90份,填充劑10~20份,穩(wěn)定劑2~4份,沖擊改性劑3~6份,潤滑劑0.5~2份,無機阻燃劑1~3份以及抗靜電劑2~6份;抗靜電劑由煅燒高嶺土、導電炭黑與二氧化鈦組成,無機阻燃劑由水鎂石粉與海泡石組成。
優(yōu)選地,抗靜電劑中各組分的百分含量為煅燒高嶺土20~30%、導電炭黑30~40%與二氧化鈦30~40%。
優(yōu)選地,填充劑為粒徑為300~700目的碳酸鈣。
優(yōu)選地,穩(wěn)定劑為復合鉛穩(wěn)定劑或者鈣鋅穩(wěn)定劑。
優(yōu)選地,鈣鋅穩(wěn)定劑為綠業(yè)cz6100b,復合鉛穩(wěn)定劑為德國sms318。
優(yōu)選地,沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯共聚物。
優(yōu)選地,潤滑劑為石蠟、硬脂酸、聚乙烯蠟和氧化聚乙烯蠟中的一種或者多種。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種阻燃抗靜電pvc管材的制備方法,包括以下步驟:
1)將填充劑、無機阻燃劑加入聚氯乙烯樹脂高速混合2~5min;
2)再將沖擊改性劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑以及抗靜電劑加入步驟1)混合物中混合溫度為100~110℃,混合時間為10~15分鐘,混合均勻后,轉移到冷卻攪拌機中在40~50℃下低速攪拌3~5分鐘,最后進入錐形雙螺桿擠出機在180~190℃下擠出管材即可。
海泡石是一種纖維狀富鎂粘土礦物,有很好的阻燃、耐高溫等性能,是一種優(yōu)良的阻燃劑,并且本身是環(huán)保無毒物質。
水鎂石粉作為阻燃劑,達到了填充、阻燃和消煙的三重效果。
本發(fā)明充分利用了煅燒高嶺土、導電炭黑與二氧化鈦的協(xié)調抗靜電作用,以及水鎂石粉與海泡石的協(xié)同阻燃抑煙作用,再配以優(yōu)異的增韌增強材料,使阻燃抗靜電pvc管材達到安全使用的目的。
具體實施方式
實施例1
一種阻燃抗靜電pvc管材,按照重量份數(shù)計算,包括以下原料:
聚氯乙烯樹脂86份,粒徑為600目的碳酸鈣14份,德國sms3183份,沖擊改性劑5份,聚乙烯蠟1.5份,無機阻燃劑2份以及抗靜電劑4份;抗靜電劑中各組分的百分含量為煅燒高嶺土25%、導電炭黑35%與二氧化鈦40%,無機阻燃劑由水鎂石粉與海泡石組成。沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯共聚物。
制備方法,包括以下步驟:
1)將粒徑為600目的碳酸鈣、無機阻燃劑加入聚氯乙烯樹脂高速混合4min;
2)再將沖擊改性劑、德國sms318、聚乙烯蠟以及抗靜電劑加入步驟1)混合物中混合溫度為100℃,混合時間為15分鐘,混合均勻后,轉移到冷卻攪拌機中在40℃下低速攪拌5分鐘,最后進入錐形雙螺桿擠出機在180℃下擠出管材即可。
經(jīng)檢測:表面電阻率6.9×105,阻燃效果氧指數(shù)60%。
實施例2
一種阻燃抗靜電pvc管材,按照重量份數(shù)計算,包括以下原料:
聚氯乙烯樹脂80份,粒徑為300目的碳酸鈣10份,綠業(yè)cz6100b4份,沖擊改性劑3份,石蠟0.5份,無機阻燃劑1份以及抗靜電劑2份;抗靜電劑中各組分的百分含量為煅燒高嶺土30%、導電炭黑40%與二氧化鈦30%,無機阻燃劑由水鎂石粉與海泡石組成。沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯共聚物。
制備方法,包括以下步驟:
1)將粒徑為300目的碳酸鈣、無機阻燃劑加入聚氯乙烯樹脂高速混合2min;
2)再將沖擊改性劑、綠業(yè)cz6100b、石蠟以及抗靜電劑加入步驟1)混合物中混合溫度為110℃,混合時間為10分鐘,混合均勻后,轉移到冷卻攪拌機中在50℃下低速攪拌5分鐘,最后進入錐形雙螺桿擠出機在190℃下擠出管材即可。
經(jīng)檢測:表面電阻率6.5×105,阻燃效果氧指數(shù)58%。
實施例3
一種阻燃抗靜電pvc管材,按照重量份數(shù)計算,包括以下原料:
聚氯乙烯樹脂90份,粒徑為700目的碳酸鈣20份,德國sms3182份,沖擊改性劑6份,氧化聚乙烯蠟2份,無機阻燃劑3份以及抗靜電劑6份;抗靜電劑中各組分的百分含量為煅燒高嶺土20%、導電炭黑40%與二氧化鈦40%,無機阻燃劑由水鎂石粉與海泡石組成。沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯共聚物。
制備方法,包括以下步驟:
1)將粒徑為700目的碳酸鈣、無機阻燃劑加入聚氯乙烯樹脂高速混合5min;
2)再將沖擊改性劑、德國sms318、氧化聚乙烯蠟以及抗靜電劑加入步驟1)混合物中混合溫度為100℃,混合時間為15分鐘,混合均勻后,轉移到冷卻攪拌機中在50℃下低速攪拌3分鐘,最后進入錐形雙螺桿擠出機在180℃下擠出管材即可。
經(jīng)檢測:表面電阻率7.1×105,阻燃效果氧指數(shù)62%。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。