[發明專利]一種電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711097867.3
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107778605A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 劉興義;袁愛麗;趙長貴;孫文龍;鄭衍;馬騰
• 申請（專利權）人: 淄博眾恒塑業有限公司;淄博鑄夢工場三維技術有限公司
• 主分類號: C08L23/00
• 分類號: C08L23/00;C08L23/08;C08L23/06;C08L51/06;C08K3/04;H01B1/24
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所37223
• 代理人: 蔡士超

技術領域

一種電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料及其制備方法，屬于電滲電機材料技術領域。

背景技術

隨著人口的不斷增長，國家的土地資源越來越緊張，對沼澤進行處理實現可利用性成為一個解決方向。電滲（electroosmosis）是電動現象之一。在電場中，由于多孔支持物吸附水中的正負離子，使溶液相對帶電，在電場作用下，溶液就向一定的方向移動，此種情況稱為電滲現象，如在紙上電泳時，由于離子吸附氫氧根離子而帶負電荷，而與紙接觸的水溶液則帶正電荷，使溶液向負極運動，移動時可攜帶顆粒同時移動，所以電泳時顆粒泳動的表現速度是顆粒本身的泳動速度與由于電滲而被攜帶的移動速度兩者的總和。現在電滲技術被利用到對沼澤的處理中，利用電滲電極將污泥中的水析出，使泥漿脫水固化，實現再利用。但是目前沒有一種針對沼澤處理的電滲電極?，F有的電滲電極應用到沼澤處理中后存在耐腐蝕力差壽命短、長時間通電電阻率衰減嚴重，析水速率慢等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種壽命長、電阻率穩定，析水速率快的電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料及其制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：該電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料，其特征在于，重量份組成為：聚烯烴彈性體15~20份，LLDPE 5~10份，HDPE 5~10份，馬來酸酐接枝POE增溶劑4~8份，導電炭黑40~60份，偶聯劑1~3份，抗氧劑300# 1~2份，潤滑劑EBS 2~5份。

本發明提供一種電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料，所用的LLDPE和HDPE其原用途和性能存在著巨大的差異，但是本發明的發明人發現當LLDPE和HDPE按照一定的比例同時運用到電滲電極材料中后卻能夠進行性能互補，產生相互調和作用，使導電炭黑和偶聯劑分布更均勻，能夠對本發明的導電性能和韌性達到更好的優化。保證材料的導電性能良好，長時間通電其制品的電阻率不衰減，同時具有良好的韌性和強度，綜合性能優異，是制作電滲排水管或排水帶的理想原料具有良好的市場前景。

優選的，重量份組成為：聚烯烴彈性體17~18份，LLDPE 7~8份，HDPE7~8份，馬來酸酐接枝POE增溶劑5~6份，導電炭黑45~47份，偶聯劑1.5~2份，抗氧劑300# 1.3~1.5份，潤滑劑EBS 3~4份。優選的重量份組成能夠達到本發明的最佳效果。

優選的，所述的LLDPE是乙烯與1-辛烯的共聚物，密度為0.930～0.935g/cm³；所述的HDPE密度0.945~0.950 g/cm³，結晶度為82%～84%。在本發明LLDPE和HDPE是一種性能互補，相互調和作用，優選的LLDPE和HDPE的性能在互補以后能夠對本發明的導電性能和韌性達到更好的優化。

優選的，所述的馬來酸酐接枝POE增溶劑的接枝率為1.5~1.9MA%。本發明優選接枝率更高的馬來酸酐接枝POE作為增溶劑，對本發明的增容效果更明顯，所得材料的電阻率更加穩定。

優選的，所述的偶聯劑為焦磷酰氧基型鈦酸酯偶聯劑。優選的偶聯劑能夠達到更好的改性效果，對本發明的配方的其他材料適應性更好，使本材料韌性和強度保持更高。

一種上述電滲電極用導電聚烯烴熱塑性導電專用料的制備方法，其特征在于，制備步驟為：

1）將炭黑加入捏合機，控制溫度為100℃~108℃，混合20~30分鐘排除炭黑中的水分后將其余組分加入捏合機混合30~50分鐘后放出熱料；

2）捏合機放出的熱料進行降溫處理，待物料溫度降至30℃~40℃放料；

3）所得物料投入雙螺桿雙節式造粒機組混煉擠出造粒，擠出機溫度為150℃~185℃，螺桿轉速為150~300轉/分鐘。

本發明的制備方法能夠更好的保證本材料的性能，保證產品導電性能良好，長時間通電其制品的電阻率不衰減，同時具有良好的韌性和強度。

優選的，步驟1）中所述的捏合機中的控制溫度為104℃~105℃。優選的捏合機溫度能夠保證炭黑的性能被充分的發揮，更大提高產品的導電性能。

優選的，步驟3）中所述的擠出機溫度為172℃~183℃。優選的擠出機溫度能夠更好的保證物料之間良好的結合，提高產品的機械性能。

所述聚烯烴彈性體的型號可以選擇使用30070D和pp6202兩種，能夠滿足本發明的需求。

導電炭黑是具有低電阻或高電阻性能的炭黑?？少x予制品導電或防靜電作用。其特點為粒徑小，比表面積大且粗糙，結構高，表面潔凈（化合物少）等。