[發明專利]煤礦用抽放瓦斯高抗沖PVC管材及其制備方法

有效

• 申請號: 202011138407.2
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN114454568B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 張樺;姜洪穎;李靜;王晶;王群濤;張新華;孫麗朋;王秀麗;桂俊杰;孫培培;盛梅;孫高遠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司齊魯分公司
• 主分類號: B32B1/08
• 分類號: B32B1/08;B32B27/06;B32B27/30;C08L27/06;C08L23/28;C08L23/30;C08L51/04;C08L33/04;C08K13/02;C08K5/58;C08K3/04;C08K5/375;C08K5/524;C08K5/103
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種煤礦用抽放瓦斯高抗沖PVC管材，其特征在于：由內外皮層和芯層組成，內外皮層由以下質量份數的原料制成：

PVC樹脂A????????????100份

有機錫穩定劑A???????1.3-1.6份

抗沖改性劑A?????????6.0-8.0份

碳納米管????????????1.6-2.2份

增塑劑??????????????5-7份

抗氧劑A?????????????0.15-0.18份

潤滑劑A?????????????0.8-1.5份

阻燃劑??????????????3.0-5.0份；

芯層由以下質量份數的原料制成：

PVC樹脂B???????????100份

有機錫穩定劑B??????1.4-1.6份

抗沖改性劑B????????9.0-11.0份

加工助劑???????????0.9-1.1份

抗氧劑B????????????0.15-0.2份

潤滑劑B????????????2.0-2.5份

著色劑?????????????0.9-1.2份

填料???????????????6.0-8.0份；

所述PVC樹脂A為平均聚合度700的樹脂；

所述PVC樹脂B為平均聚合度1000的樹脂；

所述抗沖擊改性劑A為氯化聚乙烯；

所述抗沖擊改性劑B為乳液聚合的具有核-殼結構的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物，核層丁二烯-苯乙烯聚合物中丁二烯所占的質量分數為35-40%，殼層甲基丙烯酸乙酯與甲基丙烯酸丁酯的質量比為1.8-2.2:2.8-3.2；

所述碳納米管為矩陣型碳納米管，平均直徑7-15nm，純度大于97%，比表面積520-550m²/g；

所述抗氧劑A和抗氧劑B均為50-75wt%的受阻酚主抗氧劑與25-50wt%的亞磷酸酯輔助抗氧劑混合，受阻酚主抗氧劑為1,1’-硫代雙(2-萘酚)，亞磷酸酯輔助抗氧劑為亞磷酸三異癸酯；

所述潤滑劑A為25-50wt%內潤滑劑和50-75wt%的外潤滑劑混合，內潤滑劑為氧化聚乙烯蠟，外潤滑劑為季戊四醇四硬脂酸酯；

所述潤滑劑B為30-50wt%內潤滑劑和50-70wt%的外潤滑劑混合，內潤滑劑為氧化聚乙烯蠟，外潤滑劑為季戊四醇四硬脂酸酯；

所述有機錫穩定劑A和有機錫穩定劑B均為硫醇甲基錫TM-181。

2.根據權利要求1所述的煤礦用抽放瓦斯高抗沖PVC管材，其特征在于：增塑劑為均苯四甲酸(2-乙基己)酯；

阻燃劑為Sb₂O₃；

加工助劑為丙烯酸酯類共聚物；

著色劑為鈦白粉與炭黑的混合物；

填料為表面經十六烷基三乙氧基硅烷處理的活性納米碳酸鈣。

3.一種權利要求1或2所述的煤礦用抽放瓦斯高抗沖PVC管材的制備方法，其特征在于：步驟如下：

(1)按照內外皮層原料配方，將PVC樹脂A、有機錫穩定劑A、抗沖改性劑A、碳納米管、抗氧劑A、潤滑劑A加入高速混合機A內，啟動攪拌，轉速為1000-1400r/min，當料溫達75-85℃時，加入增塑劑混合8-10min，然后加入阻燃劑繼續攪拌混合2-3min，放入低速混合器A中攪拌并冷卻至35-45℃，得到內皮層擠出料；

以同樣的原料配方和制備方法，高速混合機C和低速混合器C中制備得到外皮層擠出料；

(2)按照芯層原料配方，將PVC樹脂B、有機錫穩定劑B、抗沖改性劑B、抗氧劑B、潤滑劑B、加工助劑加入高速混合機B內，啟動攪拌，轉速為1000-1400r/min，當料溫達80-90℃時，將填料、著色劑加入高速混合機B中混合8-10min，待混合料溫達到110-120℃，放入低速混合器B中攪拌并冷卻至35-45℃，得到芯層擠出料；

(3)采用三層共擠工藝，將內外層擠出料和芯層擠出料同時擠出，得到煤礦用抽放瓦斯高抗沖PVC管材。