[發明專利]一種抗靜電塑料繩及制備方法

在審

• 申請號: 201710792296.9
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107747243A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 劉立平;劉立華;閆學峰;劉立中;王麗
• 申請（專利權）人: 界首市宏利塑料有限公司
• 主分類號: D07B1/02
• 分類號: D07B1/02;D01F8/06;D01F8/16;D01F8/02;D01F1/09;D01F1/10;C08F210/06;C08F232/04
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

技術領域

本發明涉及繩索領域，具體涉及一種抗靜電塑料繩及制備方法。

背景技術

在生活和生產中，靜電的產生是不可避免的，若產生的靜電沒有及時得到泄放，便可能積聚起來，靜電荷構成的電場對周圍有電場力的作用，可吸引周圍的灰塵粉末、纖維、污染物等，嚴重的靜電還可產生火花放電，導致火災、爆炸等事故產生。例如：接觸易燃物質時，普通化纖繩索可因摩擦產生靜電火花，易引起爆炸事故；在電子行業，靜電可造成電子元器件受損，質量下降，甚至報廢；液體石油產品儲運過程中會產生靜電，帶有靜電的液體石油產品進入容器(如油罐)后，使液面靜電電位升高，此時進行采樣測溫檢水等作業時，會誘發靜電放電，從而造成火災事故。因此在易燃易爆及煤礦石油行業，使用具有防靜電功能的纖維繩索塑料繩是保證人身安全和產品質量的重要手段。

一些繩索外部涂有抗靜電涂層，但是這種抗靜電涂層在暴曬、雨水侵蝕以及使用磨損導致涂層失效，抗靜電外涂層使用壽命短。

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂，是合成塑料繩的主要成分，聚丙烯的結晶度高，結構規整，因而具有優良的力學性能，具有良好的介電性能和高頻絕緣性且不受濕度影響，常見的酸、堿等有機溶劑對它幾乎不起作用，但低溫時變脆，不耐磨、易老化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種抗靜電塑料繩及制備方法，將抗靜電劑內混在改性聚丙烯中，使得塑料繩具有長期的抗靜電保護作用，生產工藝簡單，效率高。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種抗靜電塑料繩，各原料重量百分比為：改性聚丙烯50％-65％、復合環氧樹脂11％-18％、植物纖維素纖維10％-16％、抗靜電劑6％-13％、硬脂酸鎂0.5％-1.3％、草酸鈣0.2％-0.6％、增塑劑3％-6％、發泡劑1％-2.8％。

進一步，所述的改性聚丙烯是以丙烯單體、環戊烯單體在催化劑的作用下共聚得到。

進一步，所述的丙烯單體、環戊烯單體的重量比為7:2.5-3.3。

進一步，所述的催化劑為乙酰丙酮基二氯化釕，是一種改進的Ziegler-Natta催化劑，乙酰丙酮基二氯化釕的加入量為改性聚丙烯各原料總加入量的0.02％-0.05％。

進一步，所述的復合環氧樹脂為雙酚環氧樹脂、膦氧基環氧樹脂與納米二氧化鈦在球磨機中，攪拌，保溫后，加入2,5,6-三甲基苯并咪唑繼續攪拌，過濾后即得復合環氧樹脂；雙酚環氧樹脂、膦氧基環氧樹脂、納米二氧化鈦、2,5,6-三甲基苯并咪唑的質量比為3:3:2:0.3-0.6。

進一步，所述的抗靜電劑為乙氧基十二烷基胺、乙氧基硬脂酸胺、乙二醇單硬脂酸酯、季戊四醇硬脂酸酯中的一種或幾種。

進一步，所述的增塑劑為環氧脂肪酸甲酯、對苯二酸二乙酯中的一種；所述的發泡劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉的混合物，十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉的重量比為1.5:2-3。

一種抗靜電塑料繩的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

(1)將按重量比例配制好的各原料加入到螺桿擠塑機，通過預熱、熔化、塑化、計量、噴絲工序后熔融擠出塑料纖維；

(2)將熔融擠出的塑料纖維放入水槽中冷卻，得到塑料單絲纖維；

(3)將冷卻后的塑料單絲纖維放入牽伸機進行牽伸，之后引入成型壓輥中定型；

(4)將塑料單絲纖維并為一股塑料絲條，之后取塑料絲條通過捻線機進行加捻，捻線機傳動皮帶松緊一致，通過捻線機加捻后塑料絲條在全自動預織機上預織，捻向，得到塑料繩，最后將加捻后的塑料繩通過蒸汽定型機熱定型，制得抗靜電塑料繩，收卷。

進一步，步驟(1)所述的預熱溫度為185℃～200℃，融化溫度為230℃-265℃；步驟(2)所述的冷卻溫度為18℃～35℃；步驟(3)所述的牽伸溫度為90℃～120℃，牽伸倍數15-22倍。

進一步，步驟(4)所述的并為塑料絲條的塑料單絲纖維根數為5-15根，加捻的股數為5-12股；所述的捻向方式為區相同股數塑料絲條兩份，一份為S捻向，另一份為Z捻向；所述的蒸汽定型溫度為105℃-132℃、壓力為0.09-0.15Mpa。

本發明的有益效果：

與現有技術相比，本發明合成的改性聚丙烯，具有良好的低溫韌性，可耐-25℃的低溫沖擊，制得的塑料繩透明度高，抗沖擊性能大大提高；在改性聚丙烯中添加了抗靜電劑，將抗靜電劑內混在塑料繩中，使得塑料繩具有長期的抗靜電保護作用；合成塑料繩采用多股捻線，保證了繩索的強度韌性、使用壽命長，且生產工藝簡單，效率高，成本低。