[发明专利]一种抗静电阻燃型聚乙烯组合物、粒子、管材及其制法和用作煤矿井管材的用途

权利要求书

1.一种抗静电阻燃型聚乙烯组合物，包括下列重量份组分：

高密度聚乙烯100份；

石墨烯0.5～4份；

阻燃剂0.5～12份；

分散液1～5份；

成核剂0.5～4份；

抗氧剂0.5～4份。

2.根据权利要求1所述的抗静电阻燃型聚乙烯组合物，包括下列重量份组分：

高密度聚乙烯100份；

石墨烯2～3份；

阻燃剂1～8份；

分散液1.5～4份；

成核剂1～3份；

抗氧剂1～3份。

3.根据权利要求1所述的抗静电阻燃型聚乙烯组合物，包括下列重量份组分：

高密度聚乙烯100份；

石墨烯2.5份；

阻燃剂6份；

分散液2份；

成核剂1.5份；

抗氧剂2份。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的抗静电阻燃型聚乙烯组合物，其特征在于：所述高密度聚乙烯的密度0.92～0.98g/cm³，优选为0.94～0.97g/cm³；

和/或，所述石墨烯的比表面积≥430m²/g，优选≥505m²/g；

和/或，所述石墨烯的粒径D50≤27μm，优选为5μm≤D50≤15μm，最优选为8μm；

和/或，所述石墨烯的氧的质量分数≤3％，优选为≤1％；

和/或，所述石墨烯的石墨烯的层数≤10层，优选为≤8层；

和/或，所述阻燃剂选自红磷、氢氧化镁、氢氧化铝、六溴环十二烷、三氧化二锑中的至少一种；

和/或，所述分散液的分散介质选自PE蜡、EBS(乙撑双硬脂酸酰胺)、超分散剂A8021或R1618中的至少一种；优选地，所述分散液中分散介质占分散液的质量百分含量为8-12wt％，优选为10wt％；

和/或，所述分散液的分散相采用白油；

和/或，所述成核剂选自硬脂酸钙、硫酸钡、硅酸盐、二氧化钛中的至少一种；

和/或，所述抗氧剂选自所述抗氧剂选自四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯与三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯以1:2的质量比所得复配物、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以1:1的质量比所得复配物中的至少一种。

5.一种抗静电阻燃型聚乙烯粒子，采用权利要求1-4中任一项所述的抗静电阻燃型聚乙烯组合物制备而成。

6.一种抗静电阻燃型聚乙烯粒子的制备方法，其特征在于：按照权利要求1-4任一项所述的抗静电阻燃型聚乙烯组合物中的各组份及配比关系进行制备，包括：

制备阻燃型聚乙烯粒子：将高密度聚乙烯、抗氧剂、阻燃剂进行密炼，挤出造粒，制得阻燃型聚乙烯粒子；

混合：将上述制得的阻燃型聚乙烯粒子与分散液、石墨烯、成核剂混合，得到混合物；和

所得的混合物密炼，挤出造粒，即得。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述制备阻燃型聚乙烯粒子的步骤中，所述密炼采用密炼机进行密炼，均密炼至物料处于熔融状态；优选地，所述密炼机的转速为10～40r/min，优选为15～40r/min和/或所述密炼的温度控制在180～280℃，优选为185～240℃和/或所述密炼时间为10～30min，优选为12～25min；

和/或，所述制备阻燃型聚乙烯粒子的步骤中，所述挤出造粒采用双腕造粒机进行挤出造粒；优选地，所述造粒机的挤出转速为5～35r/min，优选转速为15～30r/min；挤出温度为180～260℃，优选为200～240℃。