[发明专利]一种阻燃抗静电PPR管材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于新型高分子复合材料，涉及一种PPR管材料及其制造方法。

背景技术

PPR管又叫三型聚丙烯管、无规共聚聚丙烯管，是由无规共聚聚丙烯管材专用料经挤出加工而成。PPR管材除了具有一般塑料管材质量轻、强度好、耐腐蚀和使用寿命长等优点外，还具有其它优点：内壁光滑，流动阻力小而且不结垢；安装操作简单方便，具有可焊性，可在几秒钟内焊接在一起；PPR管材在生产和施工工程中产生的废品可回收利用，能降低生产成本，不污染环境。

PPR管属于非阻燃材料，遇火容易燃烧。PPR管属于非极性材料，表面容易产生静电，吸附灰尘。因此，如何提高PPR管阻燃性能和抗静电性能已成为一项具有很高实用价值的课题。

中国专利CN102286173公开了一种高耐候的PPR管材及其制备方法，属于建筑新型塑料管材技术领域。它包括如下重量份数的组分：PPR100份、色母粒4份、复合助剂1.3份，所述的复合助剂包括重量配比为8∶2∶2∶1为抗氧剂、紫外吸收剂、光稳定剂和金属离子钝化剂。中国专利CN102286173通过十八烷基乙烯醚和马来酸酐的交替共聚物作色载体，添加扩散油及硅烷偶联剂对颜料表面润湿，得到的管材内外壁光滑平整，无缺陷，产品符合国家标准中的相关要求，与普通配方生产的管材相比，管材的力学性能及耐老化性能等得到了显著的改善，管材氧化诱导时间延长、管材冲击强度的提高、管材液压强度和管材耐老化性能均有所提高。中国专利CN102286173只具有耐候性，但是该高耐候的PPR管材没有阻燃性和抗静电性能，不能起到阻燃和消除静电的作用。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种改性PPR管材料及其制造方法，使得PPR管材料具备阻燃性和抗静电性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种改性无规共聚聚丙烯管材料，由包含以下重量份的组分制成：

无规共聚聚丙烯    60~84份，

阻燃剂            6～40份，

抗静电剂          0.75~1.5份，

抗氧剂            0.3~0.6份。

所述的无规共聚聚丙烯与阻燃剂的重量份之和为100份。

所述的无规共聚聚丙烯的熔融指数小于0.5g/10min(2.16kg,230℃)，乙烯含量为3-8%（重量比）。

所述的阻燃剂选自溴化环氧树脂、溴化阻燃剂或三氧化二锑中的一种或一种以上，优选十溴二苯乙烷、八溴醚、十溴联苯醚、四溴双酚A或六溴环十二烷等。

所述的抗静电剂是甘油单硬脂酰酯或乙氧化胺中一种或两种。

所述的抗氧剂包括主抗氧剂和/或辅抗氧剂。

所述的主抗氧剂为受阻酚或硫酯类抗氧剂中的一种或一种以上，进一步选自四[甲基-β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯（抗氧剂1010）。

所述的辅抗氧剂为亚磷酸盐或酯类抗氧剂中的一种或一种以上，进一步选自三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯（抗氧剂168）。

一种上述无规共聚聚丙烯管材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）按上述配比称取各组分原料；

（2）将称取的原料混合均匀；

（3）将混合好的原料用双螺杆挤出机熔融挤出，造粒。

所述的步骤（2）中的混合设备为高速混合器，干混3-5分钟。

所述的步骤（3）中双螺杆挤出机的进料段温度160-180℃，压缩段温度180-200℃，,塑化段温度200-220℃，均化段温度210-230℃，模口温度190-210℃。

本发明的优点在于：

（1）本发明通过添加阻燃剂来提高PPR管材料的阻燃性能，通过添加6-40份的阻燃剂，可以得到V-2，V-1，V-0三个等级的阻燃性能。

（2）本发明通过添加抗静电剂来提高PPR管材料的抗静电性能，通过添加0.75-1.5份抗静电剂，可以得到10¹¹Ω到10¹⁴Ω范围内的表面电阻率。

（3）本发明提供的阻燃、抗静电PPR管材料制备工艺简单、易加工。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明：