A mine of graphene reinforced UHMWPE pipe double antibody preparation method, the composition of raw materials: 100 ultra high molecular weight polyethylene, 2 5 nano graphene sheet, 5 coupling agent, foaming agent, 10 copies of the 0.1 1 compatibilizer, 0.1 1 1 2 copies of the 6 lubricants, 10 copies of the halogen-free flame retardant, antistatic agent, 3~6 parts of the flow of 2 4 copies of the modifier, 1 3 nucleating agent, the component by extrusion, molding process, graphene reinforced ultra high molecular weight polyethylene double anti pipes. The present invention by coupling agent, compatibilizer, mobile agent, lubricant, nucleating agent, nano graphene, anti-static agent and flame retardant dispersion in ultra high molecular weight polyethylene resin medium pores; nano graphene sheet and fire retardant has obvious synergistic effect, and the antistatic agent can reduce the pipe resistivity. The prepared pipe material has the characteristics of light weight, high strength, flame retardance, antistatic, etc., and can be used in a working environment containing a large amount of gas, such as coal mines, underground mines, etc..
【技术实现步骤摘要】
一种矿用石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材制备方法
本专利技术涉及一种矿用石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材制备方法,具体属于塑料管材
技术介绍
超高分子量聚乙烯是一种分子量在150万以上的线型热塑性聚合物,虽然分子结构与普通的高密度聚乙烯(HDPE)相同,但是其性能却表现出很大的差异性,如在耐磨损性能,耐冲击性,自润滑性,耐低温性,无毒、抗减震、电气绝缘性等方面表现出优良的性能。目前超高分子量聚乙烯被广泛应用到机械、运输、纺织、造纸、化工、采矿、石油、建筑、医疗、体育等众多领域。但是超高分子量聚乙烯自身的可燃性及电绝缘性,并不适应直接应用于含有大量瓦斯的环境中,如煤矿、井下及矿山等作业环境,若使用不当,则很容易产生爆炸或发生火灾。特别是2005年公布的国家煤炭行业标准(MT558.1-2005)以后,对煤矿井下用双抗管提出了更高要求,并且限制玻璃钢双抗管的使用。若对超高分子量聚乙烯进行改性处理,解决矿井下产生燃烧爆炸及静电的问题,且同时还能保留其自身的力学性能、自润滑性及耐磨损性等,将是矿用双抗管材选用的重要突破。目前已有相关文献关于煤矿用超高分子量聚乙烯双抗管材料开发方面的报道。如专利(申请号201110348531)将流动改性剂、聚苯醚、澳系阻燃剂、阻燃协效剂、抗静电组分、偶联剂、相容剂和抗氧剂添加到超高分子量聚乙烯中,经过造粒挤出工艺,制备出超高分子量聚乙烯双抗材料,专利技术人给出该产品断裂伸长率都在20%以下,并不能够满足行业标准QB/T2668-2004规定要求。专利(申请号200510104289.2)采用分子量为80-250万单位 ...
【技术保护点】
一种矿用石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1) 按下述组成原料的质量份称取各原料:100份超高分子量聚乙烯粉末、2‑5份纳米石墨烯片、5‑10份偶联剂、0.1‑1份发泡剂、0.1‑1份增容剂、1‑2份润滑剂、6‑10份无卤阻燃剂、3~6份抗静电剂、2‑4份流动改性剂、1‑3份成核剂;0.1‑0.2份抗氧剂、0.2‑0.5份过氧化物、1‑3份填料;(2)抗管材的成型将纳米石墨烯片投入到偶联剂与乙醇质量比为1:8.5的偶联剂乙醇溶液中,搅拌均匀后用高速剪切分散处理20‑30分钟,得到分散均匀的石墨烯浆液;向上述石墨烯浆液中分别加入超高分子量聚乙烯粉末、发泡剂、增容剂、润滑剂、无卤阻燃剂、抗静电剂、流动改性剂、成核剂组分;其后在60‑80℃、200‑300rpm的转速下,混合搅拌处理60分钟,再静置3小时后进行抽滤;抽滤得到的滤饼在自然条件下晾干,然后加入到高速混料机中搅拌20分钟,得到预混物料;将上述预混物料加入到单螺杆挤出机中挤出,得到的复合型超高分子量聚乙烯双抗管材再经真空定型、冷却、牵引和切割,得到石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材;所述的超高分 ...
【技术特征摘要】
1.一种矿用石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)按下述组成原料的质量份称取各原料:100份超高分子量聚乙烯粉末、2-5份纳米石墨烯片、5-10份偶联剂、0.1-1份发泡剂、0.1-1份增容剂、1-2份润滑剂、6-10份无卤阻燃剂、3~6份抗静电剂、2-4份流动改性剂、1-3份成核剂;0.1-0.2份抗氧剂、0.2-0.5份过氧化物、1-3份填料;(2)抗管材的成型将纳米石墨烯片投入到偶联剂与乙醇质量比为1:8.5的偶联剂乙醇溶液中,搅拌均匀后用高速剪切分散处理20-30分钟,得到分散均匀的石墨烯浆液;向上述石墨烯浆液中分别加入超高分子量聚乙烯粉末、发泡剂、增容剂、润滑剂、无卤阻燃剂、抗静电剂、流动改性剂、成核剂组分;其后在60-80℃、200-300rpm的转速下,混合搅拌处理60分钟,再静置3小时后进行抽滤;抽滤得到的滤饼在自然条件下晾干,然后加入到高速混料机中搅拌20分钟,得到预混物料;将上述预混物料加入到单螺杆挤出机中挤出,得到的复合型超高分子量聚乙烯双抗管材再经真空定型、冷却、牵引和切割,得到石墨烯增强超高分子量聚乙烯双抗管材;所述的超高分子量聚乙烯的分子量范围在350-1000万;纳米石墨烯片的厚度小于20nm,片径5-20um,层数小于10层;抗静电剂为导电炭黑、导电...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨涛,乔波,谢雨君,黄卫,卢琴芳,廖先鹏,
申请(专利权)人:九江学院,
类型:发明
国别省市:江西,36
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