导静电PVC的研制

袁 毅,刘顺淑

(重庆工商大学机械工程学院,废油资源化技术与装备教育部工程中心,重庆400067)

导静电PVC的研制

袁 毅,刘顺淑

(重庆工商大学机械工程学院,废油资源化技术与装备教育部工程中心,重庆400067)

针对油品处理及爆破器材行业中的制件制具如爆炸品保险箱等的导静电与防撞击火花需求,开发出一种浸塑成型的导静电聚氯乙烯(PVC),并对其导静电性能进行了初步的研究。结果表明,在PVC浸胶液中加入抗静电剂后,经浸塑成型后包覆在制品表面的导静电PVC塑胶层,不仅能满足制件制具的导静电性能要求,使其保持永久的导静电性,而且还能有效防止使用过程中因撞击而产生的火花。

导静电性能;聚氯乙烯;塑胶层;爆破器材;油品处理

0 前言

在油品处理或火工品的生产过程中,由于摩擦、感应产生静电火花的安全隐患一直倍受关注。为此,常采用一些特别的措施来消除这些静电的危害,如渗透法[1]、感应和感光法[2]、静电消除器[3]来消除静电等,以防止和避免燃爆灾害的发生。但这些都是临时性或短期性静电消除措施,达不到永久性消除静电的效果[4]。而且由于这些制件多为金属制品,在其发生碰撞时所产生的火花也是必须杜绝的,但是目前对此还没有找到便捷、价廉且行之有效的办法。

为了达到永久性导静电效果并杜绝碰撞等火花的产生,随时随地消除燃爆隐患,以实现安全生产,本文研制出一种导静电PVC,将抗静电剂加入到PVC浸胶液中,并利用浸塑成型方法在制件外表面整体包覆一层导静电PVC塑胶层,产生的静电荷可以自由地在整个制品的表面导移并经由接地的方式进入大地,从而随时随地地消除静电火花危害。同时,当这些制品受到碰撞时,由于是直接撞击在 PVC塑胶层上,因而也有效地避免了撞击火花的产生。

1 实验部分

1.1 主要原料

PVC糊树脂,武汉葛化集团有限公司;

邻苯二甲酸二辛酯(DOP),淄博市临淄临合化工厂;

抗静电剂,ASA-150,北京化工研究院;

滑石粉,粒径为12μm,莱州市国林滑石粉厂;

其他助剂,市售。

1.2 主要设备及仪器

数字万用表,VICTOR 88C,深圳市胜利高电子科技有限公司。

1.3 试样制备

将100份 PVC、200份DOP、15份抗静电剂、20份滑石粉、5份定型剂、4份二碱式硫酸铅、0.5份 WE型高分子蜡、0.5份促进剂、1份 TBP、0.1份金塑界面结合剂、1份PVC刚强剂、0.2份长效高温香精逐样加入反应釜中,搅拌2 h以上直至混合均匀形成PVC浸胶液,装桶静置待用;

选取3种规格为500 mm×350 mm×350 mm、400 mm×350 mm×400 mm、400 mm×350 mm×350 mm的火工雷管地面保险箱进行导静电PVC塑胶层的整体浸塑成型,塑胶层的厚度约为3 mm±1 mm,其工艺流程如图1所示。

图1 PVC浸塑工艺流程Fig.1 PVC dipping processing

1.4 性能测试与结构表征

火工雷管地面保险箱的对地电阻值采用数字万用表进行测试。测试时将保险箱的5个外表面分别编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,对应的5个内表面分别编号为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ,并选取每个面的中心和4个角上的任意一点作为对地测试点。

2 结果与讨论

3种火工雷管地面保险箱的对地电阻值的测试结果如图2所示。从图2可以看出,包覆导静电PVC塑胶层的3种火工雷管地面保险箱各面上的5个测试点的对地电阻值都小于0.5×108Ω,满足了火工雷管制件制具的对地电阻值应小于1.0×108Ω的导静电性能要求。

图2 包覆导静电PVC塑胶层的火工雷管地面保险箱的对地电阻值Fig.2 Resistances to earth of fire safe work detonators coated by PVC

3 结论

(1)包覆导静电PVC塑胶层的火工雷管地面保险箱的导静电能力完全能够满足对地电阻值小于1.0×108Ω的导静电要求,且该导静电性能永久有效;

(2)在油品处理和爆破器材行业,可以低成本批量地应用浸塑成型整体包覆导静电PVC塑胶层来防止静电火花或撞击火花的产生,消除由此带来的燃爆隐患,保证安全生产。

[1] 张敏芝,王恩实,罗树范.用渗透法消除静电的研究[J].吉林师范学院学报,1995,16(11):24-27.

[2] 高立晟.静电产生和静电消除技术的原理及应用[J].安徽教育学院学报,2000,18(6):40-42.

[3] 王良才.塑料静电及其消除法[J].塑料工业,1994,(1):68-69.

[4] 徐炽焕.国外抗静电剂的最新进展[J].化工时刊,1996,10(6):23-26.

Study on PVC with Electrostatic-conducting Property

YUAN Yi,LIU Shunshu
(Engineering Research Center for Waste Oil Recovery Technology and Equipment of Ministry of Education,College of Mechanical Engineering,Chongqing Technology and Business University,Chongqing 400067,China)

In order to meet the requirements in the oil-treating and dynamite equipment industries,electrostatic-conducting poly(vinyl chloride)(PVC)was produced via dipping molding.When the articles were coated with electrostatic-conducting PVC,they possessed a permanent electrostaticconducting property,which could prevent the sparks caused by bumping.So the hazards of igniting and exploding were avoided effectively.

electrostatic-conducting property;poly(vinyl chloride);plastics layer;dynamite equipment;oil treating

TQ325.3

B

1001-9278(2011)07-0046-02

2011-03-03

联系人,yuanyi.01@126.com