專利名稱：：一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及管材，特別涉及一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中在礦井下用于充填管瓦斯的抽放管多數(shù)采用聚乙烯(PE)阻燃管材，由于PE管材的阻燃性較低，用于瓦斯的抽放管安全性較低，常會(huì)造成一定的安全隱患，同時(shí)PE管材還存在抗老化性能差、耐磨性低、使用壽命短等缺陷。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一種線型聚合物，分子量通常在100萬-500萬，UHMWPE具有摩擦系數(shù)小、耐化學(xué)藥品性優(yōu)良的特點(diǎn)，而且還具有耐沖擊、耐壓性、抗凍性、保溫性、自潤滑性等優(yōu)良特性，這些優(yōu)良的特性使UHMWPE具有重要的使用價(jià)值。但由于UHMWPE的分子量高達(dá)數(shù)百萬，超長分子鏈間的無序纏結(jié)，使其分子鏈段對熱運(yùn)動(dòng)反應(yīng)遲緩，表現(xiàn)為熔體粘度高達(dá)108Pas，流動(dòng)性極差，加之臨界剪切速率極低，易產(chǎn)生熔體破裂等缺點(diǎn)，使其難以用常規(guī)塑料的加工技術(shù)進(jìn)行加工成型，嚴(yán)重制約了U麗PE的應(yīng)用，成為自八十年代以來材料學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界共同探索的熱點(diǎn)課題。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中PE管材阻燃性較低、同時(shí)存在抗老化性能差、耐磨性低、使用壽命短等缺陷，提供一種阻燃性能高，同時(shí)抗老化性能、耐磨性能、自潤滑性能、抗沖擊性能和使用壽命均大大提高的改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法。技術(shù)方案本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的?！N改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，制備步驟如下(l)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯80120質(zhì)量份，高密度聚乙烯2060質(zhì)量份，氯化聚乙烯1030質(zhì)量份，三氧化二銻1020質(zhì)量份，聚磷酸銨1020質(zhì)量份，然后經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?12分鐘，再在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在17019(TC;(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為16018(TC，模具的溫度為17019(TC，?？诘臏囟葹?65175°C。上述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其中，所述各原料組分的質(zhì)量份數(shù)配比如下超高分子量聚乙烯100質(zhì)量份，高密度聚乙烯40質(zhì)量份，氯化聚乙烯20質(zhì)量份(氯化聚乙烯中氯的質(zhì)量百分含量為70%)，三氧化二銻15質(zhì)量份，聚磷酸銨15質(zhì)量份。上述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其中，所述超高分子量聚乙烯的粘均分子量不小于350萬。上述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其中，所述攪拌機(jī)的攪拌速度為600r/min。高密度聚乙烯簡稱為HDPE，是一種由乙烯共聚生成的結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。有益效果本發(fā)明提供了一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，本發(fā)明制備方法簡單，所制備的管材具有很高的阻燃性能，其阻燃性能大大高于PE管材，從而為在礦井下使用提供了安全保障；同時(shí)由于管材的基材中含有超高分子量聚乙烯，使得所制備的管材抗老化性能、耐磨性能、自潤滑性能、抗沖擊性能和使用壽命均大大提高。具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明要求的保護(hù)范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。實(shí)施例1—種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，制備步驟如下(l)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯80質(zhì)量份，高密度聚乙烯20質(zhì)量份，氯化聚乙烯IO質(zhì)量份，三氧化二銻IO質(zhì)量份，聚磷酸銨IO質(zhì)量份，將上述配比的原料組分經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?分鐘，攪拌機(jī)的攪拌速度為600r/min，然后在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在17019(TC;(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為16(TC，模具的溫度為17(TC，模口的溫度為165°C。實(shí)施例2—種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，制備步驟如下(l)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯100質(zhì)量份，高密度聚乙烯40質(zhì)量份，氯化聚乙烯20質(zhì)量份，三氧化二銻15質(zhì)量份，聚磷酸銨15質(zhì)量份，將上述配比的原料組分經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?0分鐘，攪拌機(jī)的攪拌速度為600r/min，然后在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在170190°C;(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為17(TC，模具的溫度為18(TC，模口的溫度為170°C。實(shí)施例3—種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，制備步驟如下(l)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯120質(zhì)量份，高密度聚乙烯60質(zhì)量份，氯化聚乙烯30質(zhì)量份，三氧化二銻20質(zhì)量份，聚磷酸銨20質(zhì)量份，將上述配比的原料組分經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?2分鐘，攪拌機(jī)的攪拌速度為600r/min，然后在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在170190°C;(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為18(TC，模具的溫度為19(TC，模口的溫度為175°C。以下為本發(fā)明所述方法制備的改性超高分子量聚乙烯阻燃管材(UHMWPE)與聚乙烯(PE100)管材的阻燃性能對比數(shù)據(jù)酒精噴燈燃燒性能測試<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在相同的燃燒和測試條件下，由本發(fā)明所述方法制備的改性超高分子量聚乙烯阻燃管材(UHMWPE)無論是平均燃燒時(shí)間還是最長燃燒時(shí)間均比聚乙烯(PE100)管材明顯縮短，從而證明了本發(fā)明所述方法制備的改性超高分子量聚乙烯阻燃管材(UHMWPE)的阻燃性能明顯高于聚乙烯(PE100)管材。權(quán)利要求一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其特征在于，制備步驟如下(1)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯80～120質(zhì)量份，高密度聚乙烯20～60質(zhì)量份，氯化聚乙烯10～30質(zhì)量份，三氧化二銻10～20質(zhì)量份，聚磷酸銨10～20質(zhì)量份，然后經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?～12分鐘，再在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在170～190℃；(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為160～180℃，模具的溫度為170～190℃，?？诘臏囟葹?65～175℃。2.如權(quán)利要求1所述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其特征在于，所述各原料組分的質(zhì)量份數(shù)配比如下超高分子量聚乙烯100質(zhì)量份，高密度聚乙烯40質(zhì)量份，氯化聚乙烯20質(zhì)量份，三氧化二銻15質(zhì)量份，聚磷酸銨15質(zhì)量份。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯的粘均分子量不小于350萬。4.如權(quán)利要求1所述的一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，其特征在于，所述攪拌機(jī)的攪拌速度為600r/min。全文摘要本發(fā)明公開了一種改性超高分子量聚乙烯阻燃管材的制備方法，制備步驟如下(1)將各原料組分按以下質(zhì)量份數(shù)配比混合，超高分子量聚乙烯80～120質(zhì)量份，高密度聚乙烯20～60質(zhì)量份，氯化聚乙烯10～30質(zhì)量份，三氧化二銻10～20質(zhì)量份，聚磷酸銨10～20質(zhì)量份，然后經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?～12分鐘，再在雙螺桿擠出機(jī)中共混造粒，擠出機(jī)各段的溫度在170～190℃；(2)將步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)制得的顆粒再通過單螺桿擠出機(jī)擠出成品管材，單螺桿擠出機(jī)機(jī)筒的溫度為160～180℃，模具的溫度為170～190℃，模口的溫度為165～175℃。本發(fā)明的制備方法簡單，所制備的管材具有很高的阻燃性能，從而為在礦井下使用提供了安全保障。文檔編號(hào)B29C47/92GK101733856SQ20091023238公開日2010年6月16日申請日期2009年12月9日優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日發(fā)明者朱華明申請人:江蘇金波新材料科技有限公司