抗静电型PE材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗静电型PE材料及其制备方法。其包括如下重量份配比的组份：聚乙烯100份、非离子型抗静电剂5～20份、接枝改性炭黑2～10份和抗氧剂5～15份。其制备方法为按比例将上述抗静电型PE材料组分放入高速混合器中，混合时间1～15min，然后混合好的物料经双螺杆挤出机挤出造粒，造粒温度控制在150～220℃。本发明专利技术提供的技术方案综合了非离子型抗静电剂的相容性和热稳定性能好，对材料的物理-力学性能无不良影响的优点和炭黑填充改性成本低，效果好的优势，研发出了低成本，高抗静电性的PE改性材料，为其在抗静电型PE管材或管件的开发提供了基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种抗静电型PE材料及其制备方法。
技术介绍
任何物体通常所具有的正负电荷是等量的。不同物体经摩擦、接触等机械作用，电荷就会通过接触界面移动，在ー个物体上造成正电荷过剩，在另ー个物体上则负电荷过剩，并在界面上形成双电荷层，而两物体之外的空间并不呈现静电现象。但当在此接触面上施加任何机械作用而使两个物体分离，则在各个物体上分别产生静电，并外部形成静电场。静电和静电场有三种重要的作用和物理现象，即カ的作用、放电现象和静电感应现象。聚こ烯具有优越的电绝缘性能，具有很高的面电阻和体电阻，当相互摩擦或者接触分离时就会产生很高的静电。电阻越大，静电释放就越慢，静电荷积累一定程度，就会引起静电放电。聚こ烯管是世界上使用最广泛的塑料管材之一，聚こ烯管的韧性优异、抗冲击、无毒，并且聚こ烯管可以容易的通过熔化焊接组装而得到广泛应用。目前，用于给水、燃气等市政工程之中埋地管道大多都采用聚こ烯材质的管道。因此，管材与管件使用吋，尤其是用于燃气供应的管道材料，需要优异的抗静电性能，否则将产生不可估量的损失和严重的后果。高聚物的抗静电性能可以看成是该物质快速消除静电荷的能力，因此，一般可以通过以下方式提高高聚物的抗静电性能，用表面活性型抗静电剂进行表面涂层或进行共混改性，与导电高分子通过共聚或共混制备复合型导电高聚物，导电性填充料共混改性和一些物理改性方法。为了保证聚こ烯管的安全使用和领域拓展，具有低成本，抗静电性能优异的PE材料的研发迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种抗静电型PE材料及其制备方法，用以解决上述现有技术存在的缺陷和不足。为实现上述目的，本专利技术所述的ー种抗静电型PE材料，其包括如下重量份配比的组份聚こ烯100份非离子型抗静电剂5 20份接枝改性炭黑2 10份抗氧剂5 15份；所述非离子型抗静电剂的相容性和热稳定性能好，对材料的物理-力学性能无不良影响，但用量相对较大，为了克服该缺陷，通过添加导电填料来进行弥补，同时控制材料成本；进ー步，所述非离子型抗静电剂为聚氧化こ烯附加物；所述接枝改性炭黑为受阻酚小分子通过共价键接枝到炭黑表面而形成的接枝物，通过接枝改性增加了与聚こ烯基的浸润性；进ー步，所述炭黑选自こ炔黑、炉黑和槽黑中的ー种以上；进一步，所述受阻酌 小分子Irganoxl076、Irganoxl330 或 Irganox3114 ； 进ー步，所述接枝改性炭黑的接枝率为每IOOg炭黑中包含的受阻酚小分子质量百分数为5% 20% ；进ー步，所述抗氧剂包括主抗氧剂1010为5 10份，助抗氧剂硫代ニ丙酸二月桂醇酯(DLTP) I 5份，其中DLTP也有一定的抗静电作用。本专利技术还提供了上述抗静电型PE材料的制备方法，其包括如下步骤I)按比例将上述抗静电型PE材料组分放入高速混合器中，混合时间I 15min ；2)将混合好的物料经双螺杆挤出机挤出造粒，造粒温度控制在150 220°C。进ー步，所述步骤I)中混合时间为5 lOmin，抗静电性与混炼时间存在最佳值，刚开始混合时，剪切力的分散占主要作用，故抗静电性随时间延长而升高，达到最佳值后，剪切力对结构的破坏占主导作用，故时间越长，抗静电性越差。 本专利技术提供的一种抗静电型PE材料，综合了非离子型抗静电剂的相容性和热稳定性能好，对材料的物理-力学性能无不良影响的优点和炭黑填充改性成本低，效果好的优势，研发出了低成本，高抗静电性的PE改性材料，为其在抗静电型PE管材或管件的开发提供了基础。具体实施例方式实施例I本专利技术提供的ー种抗静电型PE材料，其包括如下重量份配比的组份；聚こ烯100份非离子型抗静电剂15份接枝改性炭黑7份抗氧剂15份；所述非离子型抗静电剂为济南市化工研究所提供的JH-非离子型抗静电剂，结构组成为聚氧こ烯烷基胺复合物；所述接枝改性炭黑为受阻酹Irganoxl076通过共价键接枝到こ炔黑表面而形成的接枝物，接枝率为15% ;所述抗氧剂包括主抗氧剂1010为10份，助抗氧剂硫代ニ丙酸二月桂醇酯(DLTP) 5份。上述抗静电型PE材料的制备方法，其包括如下步骤I)按比例将上述抗静电型PE材料组分放入高速混合器中，混合时间IOmin ；2)将混合好的物料经双螺杆挤出机挤出造粒，エ艺參数如下表。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种抗静电型PE材料，其特征在于包括如下重量份配比的组份聚こ烯100份非离子型抗静电剂5 20份接枝改性炭黑2 10份抗氧剂5 15份；2.根据权利要求I所述ー种抗静电型PE材料，其特征在于所述非离子型抗静电剂为聚氧化こ烯附加物。3.根据权利要求I所述ー种抗静电型PE材料，其特征在于所述接枝改性炭黑为受阻酚小分子通过共价键接枝到炭黑表面而形成的接枝物。4.根据权利要求3所述ー种抗静电型PE材料，其特征在于所述炭黑选自こ炔黑、炉黑和槽黑中的ー种以上。5.根据权利要求4所述ー种抗静电型PE材料，其特征在于所述受阻酚小分子Irganoxl076、Irganoxl330 或 Irganox3114。6.根据权利要求3所述ー种抗静电型PE材...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙德刚，卢培丰，王建芬，娄玉川，杨峻峰，吴志峰，
申请(专利权)人：上海乔治费歇尔亚大塑料管件制品有限公司，
类型：发明
国别省市：