袁 毅,劉順淑

(重慶工商大學機械工程學院,廢油資源化技術與裝備教育部工程中心,重慶400067)

導靜電PVC的研制

袁 毅,劉順淑

(重慶工商大學機械工程學院,廢油資源化技術與裝備教育部工程中心,重慶400067)

針對油品處理及爆破器材行業(yè)中的制件制具如爆炸品保險箱等的導靜電與防撞擊火花需求,開發(fā)出一種浸塑成型的導靜電聚氯乙烯(PVC),并對其導靜電性能進行了初步的研究。結果表明,在PVC浸膠液中加入抗靜電劑后,經(jīng)浸塑成型后包覆在制品表面的導靜電PVC塑膠層,不僅能滿足制件制具的導靜電性能要求,使其保持永久的導靜電性,而且還能有效防止使用過程中因撞擊而產(chǎn)生的火花。

導靜電性能;聚氯乙烯;塑膠層;爆破器材;油品處理

0 前言

在油品處理或火工品的生產(chǎn)過程中,由于摩擦、感應產(chǎn)生靜電火花的安全隱患一直倍受關注。為此,常采用一些特別的措施來消除這些靜電的危害,如滲透法[1]、感應和感光法[2]、靜電消除器[3]來消除靜電等,以防止和避免燃爆災害的發(fā)生。但這些都是臨時性或短期性靜電消除措施,達不到永久性消除靜電的效果[4]。而且由于這些制件多為金屬制品,在其發(fā)生碰撞時所產(chǎn)生的火花也是必須杜絕的,但是目前對此還沒有找到便捷、價廉且行之有效的辦法。

為了達到永久性導靜電效果并杜絕碰撞等火花的產(chǎn)生,隨時隨地消除燃爆隱患,以實現(xiàn)安全生產(chǎn),本文研制出一種導靜電PVC,將抗靜電劑加入到PVC浸膠液中,并利用浸塑成型方法在制件外表面整體包覆一層導靜電PVC塑膠層,產(chǎn)生的靜電荷可以自由地在整個制品的表面導移并經(jīng)由接地的方式進入大地,從而隨時隨地地消除靜電火花危害。同時,當這些制品受到碰撞時,由于是直接撞擊在 PVC塑膠層上,因而也有效地避免了撞擊火花的產(chǎn)生。

1 實驗部分

1.1 主要原料

PVC糊樹脂,武漢葛化集團有限公司;

鄰苯二甲酸二辛酯(DOP),淄博市臨淄臨合化工廠;

抗靜電劑,ASA-150,北京化工研究院;

滑石粉,粒徑為12μm,萊州市國林滑石粉廠;

其他助劑,市售。

1.2 主要設備及儀器

數(shù)字萬用表,VICTOR 88C,深圳市勝利高電子科技有限公司。

1.3 試樣制備

將100份 PVC、200份DOP、15份抗靜電劑、20份滑石粉、5份定型劑、4份二堿式硫酸鉛、0.5份 WE型高分子蠟、0.5份促進劑、1份 TBP、0.1份金塑界面結合劑、1份PVC剛強劑、0.2份長效高溫香精逐樣加入反應釜中,攪拌2 h以上直至混合均勻形成PVC浸膠液,裝桶靜置待用;

選取3種規(guī)格為500 mm×350 mm×350 mm、400 mm×350 mm×400 mm、400 mm×350 mm×350 mm的火工雷管地面保險箱進行導靜電PVC塑膠層的整體浸塑成型,塑膠層的厚度約為3 mm±1 mm,其工藝流程如圖1所示。

圖1 PVC浸塑工藝流程Fig.1 PVC dipping processing

1.4 性能測試與結構表征

火工雷管地面保險箱的對地電阻值采用數(shù)字萬用表進行測試。測試時將保險箱的5個外表面分別編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,對應的5個內(nèi)表面分別編號為ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ,并選取每個面的中心和4個角上的任意一點作為對地測試點。

2 結果與討論

3種火工雷管地面保險箱的對地電阻值的測試結果如圖2所示。從圖2可以看出,包覆導靜電PVC塑膠層的3種火工雷管地面保險箱各面上的5個測試點的對地電阻值都小于0.5×108Ω,滿足了火工雷管制件制具的對地電阻值應小于1.0×108Ω的導靜電性能要求。

圖2 包覆導靜電PVC塑膠層的火工雷管地面保險箱的對地電阻值Fig.2 Resistances to earth of fire safe work detonators coated by PVC

3 結論

(1)包覆導靜電PVC塑膠層的火工雷管地面保險箱的導靜電能力完全能夠滿足對地電阻值小于1.0×108Ω的導靜電要求,且該導靜電性能永久有效;

(2)在油品處理和爆破器材行業(yè),可以低成本批量地應用浸塑成型整體包覆導靜電PVC塑膠層來防止靜電火花或撞擊火花的產(chǎn)生,消除由此帶來的燃爆隱患,保證安全生產(chǎn)。

[1] 張敏芝,王恩實,羅樹范.用滲透法消除靜電的研究[J].吉林師范學院學報,1995,16(11):24-27.

[2] 高立晟.靜電產(chǎn)生和靜電消除技術的原理及應用[J].安徽教育學院學報,2000,18(6):40-42.

[3] 王良才.塑料靜電及其消除法[J].塑料工業(yè),1994,(1):68-69.

[4] 徐熾煥.國外抗靜電劑的最新進展[J].化工時刊,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

聯(lián)系人,yuanyi.01@126.com