CN107418046A - 矿井用阻燃抗静电网假顶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶及其制备方法，涉及阻燃材料技术领域，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯80～90份，聚乙烯1～5％，乙烯‑醋酸乙烯共聚物1～5份，甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物0.1～1份，石墨纤维0.1～1份，碳黑1～5份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份，缓解了现有的金属丝网假顶和塑钢复合网假顶在矿井中长期使用存在安全隐患的技术问题，达到了矿井用阻燃抗静电网假顶不仅具有优异的拉伸轻度，而且具有优异的抗静电性能和阻燃性能，能够有效消除安全隐患的技术效果。

Description

矿井用阻燃抗静电网假顶及其制备方法
技术领域
本发明涉及阻燃材料技术领域，尤其是涉及一种矿井用阻燃抗静电网假顶及其制备方法。
背景技术
在矿井下进行矿物及煤层的分层开采时，需要使用假顶进行防护，以提高操作安全性。现在常用的假顶主要有金属丝网假顶和塑钢复合网假顶，但是金属丝网顶重量大、运输不便，易腐蚀生锈，同时金属丝网顶还容易脱落划伤工作人员，造成安全隐患；而塑钢复合网假顶是以高强度钢丝为增强材料，外层包覆聚氯乙烯材料制备而成，聚氯乙烯在燃烧后产生大量有毒气体，且内部的钢丝容易在接口处生锈和断裂，给工作人员造成伤害。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种矿井用阻燃抗静电网假顶，以缓解现有的金属丝网假顶和塑钢复合网假顶在矿井中使用存在安全隐患的技术问题。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯80～90份，聚乙烯1～5％，乙烯-醋酸乙烯共聚物1～5份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.1～1份，石墨纤维0.1～1份，碳黑1～5份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份。
进一步的，矿井用阻燃抗静电网假顶，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯82～86份，聚乙烯1～3份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1～3份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.1～0.5份，石墨纤维0.3～0.7份，碳黑1～3份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份。
进一步的，所述抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为5-7:1，优选为6:1。
进一步的，所述阻燃剂为磷系反应型阻燃剂。
进一步的，所述磷系反应型阻燃剂为磷酸酯、磷酸衍生物、磷酸酯类或氧化磷类中的一种或至少两种；优选的，所述磷系反应型阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2。
进一步的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为65～75％；所述甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为15～20％，苯乙烯的质量百分比为35～45％。
进一步的，所述其它助剂包括按质量份数计的如下组分：偶联剂0.1～1份，热稳定剂0.1～1份，抗氧化剂1～3份，防滴落剂0.1～1份。
进一步的，所述偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯，所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1，防滴落剂为硅酮。
本发明的目的之二在于提供上述矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，以缓解现有的金属丝网假顶和塑钢复合网假顶在矿井中使用存在安全隐患的技术问题。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，包括如下步骤：
(a)将聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂和其它助剂混合，挤出制成阻燃抗静电板材；
(b)将阻燃抗静电板切割成阻燃抗静电条材；
(c)将阻燃抗静电条进行拉伸，制成阻燃抗静电编织丝；
(d)将阻燃抗静电编织丝进行编织，即制成矿井用阻燃抗静电网假顶。
进一步的，在步骤(c)中，进行拉伸时的拉伸比为1：7～8，优选为1:7.5。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶，通过聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂的协同配合，使得矿井用阻燃抗静电网假顶不仅具有优异的拉伸强度，而且具有优异的抗静电性能和阻燃性能，能够有效消除安全隐患；另外，本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶，体积较小，结构紧凑，材质柔性，便于安装和运输。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，操作简单，生产过程中无污染排放，产品低毒绿色环保，重量轻、安装和运输都很便捷，能够节约大量的人力和物力。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种矿井阻燃抗静电网假顶，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯80～90份，聚乙烯1～5％，乙烯-醋酸乙烯共聚物1～5份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.1～1份，石墨纤维0.1～1份，碳黑1～5份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶，通过聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂的协同配合，使得矿井用阻燃抗静电网假顶不仅具有优异的拉伸轻度，而且具有优异的抗静电性能和阻燃性能，能够有效消除安全隐患；另外，本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶，体积较小，结构紧凑，材质柔性，便于安装和运输。
聚丙烯的典型但非限制性质量份数如为80.5、81、81.5、82、82.5、83、83.5、84、84.5、85、85.5、86、86.5、87、87.5、88、88.5、89或89.5。
聚乙烯的典型但非限制性质量份数如为1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6或4.8。
乙烯～醋酸乙烯共聚物的典型单非限制性的质量份数如为1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6或4.8。
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物的典型但非限制性质量份数如为0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9或0.95。
石墨纤维的典型但非限制性的质量份数如为0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9或0.95。
石墨纤维是分子结构已石墨化，含碳量在99％以上具有层状六方晶格石墨结构的纤维，在本发明中，石墨纤维与聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物相互协同，使得所制得的矿井用阻燃抗静电网假顶具有优良的异的拉伸性能。
碳黑的典型但非限制性的质量份数如为1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6或4.8。
碳黑是一种无定形碳，通过在主要原料中加入碳黑，不仅使得矿井用阻燃抗静电网假顶具有较低的电阻值，而且其表面的电阻值稳定不变，使其抗将性能良好且长期稳定。
阻燃剂的典型但非限制性的质量份数如为2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6、4.8、5、5.2、5.4、5.6或5.8。
抗静电剂的典型但非限制性的质量份数如为1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6或4.8。
其它助剂的典型但非限制性的质量份数如为2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8、4、4.2、4.4、4.6、4.8、5、5.2、5.4、5.6或5.8。
在本发明的优选实施方式中，所述抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为5-7:1，优选为6:1。
聚氧乙烯醚接枝聚丙烯为非离子静电剂，其与其它烯烃类高聚物混合时发散性能更佳，从而使得矿井用阻燃抗静电网假顶的抗静电新更能更佳。
本发明所采用的聚氧乙烯醚接枝聚丙烯的制备方法如下：以接枝率1％的常规的马来酸酐接枝聚丙烯，分子量1.2～1.5万的硬脂酸单甘酯聚氧乙烯醚为原料，重量比为5:1，采用螺杆挤出机，在180～190℃下熔融酯化接枝，挤出造粒，得到颗粒状聚氧乙烯醚接枝聚丙烯。
上述聚氧乙烯醚接枝聚丙烯，其中分子量为1.2～1.5万的聚氧乙烯醚与聚丙烯不相容，而其中的聚丙烯部分确有良好的相容性。作为聚醚～聚丙烯接枝物整体在聚丙烯本体中有良好的分散性，在与聚丙烯熔融混合纺丝过程过程中，熔体经喷丝孔挤出和固体纤维的多级拉伸，使之在成品纤维本体内和表面呈微细纤维状分布。又由于聚氧乙烯醚接枝聚丙烯的高分子特性，形成不具备迁移性的稳定的微纤结构。对于抗静电功能，构成体积导电和表面导电的挤出，其导电性的形成主要依赖于吸附空气中水所形成的液膜厚度。长链烷基磷酸酯胺盐是聚烯烃常用的抗静电剂，在聚烯烃本体中引入该类物质，由于与聚丙烯的不完全相容性，将在纤维表面和聚丙烯接枝物微纤界面或内部富集，其良好的抗静电性与聚氧乙烯醚接枝聚丙烯吸湿性及以微纤形态分布的导电结构产生协同效应，在一定比例及一定添加量范围内，由于磷酸酯类抗静电剂的引入，纤维的比电阻比仅加入一种非离子高分子抗静电剂可降低2个数量级以上。
在本发明的优选实施方式中，阻燃剂为磷系反应型阻燃剂，优选为磷酸酯、磷酸衍生物、磷酸酯类或氧化磷类中的一种或至少两种；，进一步优选为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2。
磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点，复合环保的要求。其主要作用机理是含磷化合物的受热分解产物有非常强的脱水作用，能使所覆盖的聚合物表面炭化，形成炭膜。反应型磷系阻燃剂与聚合物发生反应而成为聚合物结构中的一部分。由于它固定在聚合物内部，不挥发，所以阻燃性持久。
在本发明的优选实施方式中，选用2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸混合物，且两者的质量比为1:2，作为磷系反应型阻燃剂，两种阻燃剂相互协同，使得本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶的的阻燃性能更佳。
在本发明的优选实施方式中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为65-75％；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为15-20％，苯乙烯的质量百分比为35-45％。
在本发明的优选实施方式中，乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸价值-丁二烯-苯乙烯共聚物与聚丙烯和聚乙烯相互协同，能够有效增强矿井用阻燃抗静电网假顶的抗冲击性能和抗压性能，避免造成矿井中的安全隐患。
经多次实验证明，乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为65-75％；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为15-20％，苯乙烯的质量百分比为35-45％时，其对矿井用阻燃抗静电网假顶的坑冲击性能和抗压性能的改善最佳。
在本发明的优选实施方式中，其它助剂包括按质量份数计的如下组分：偶联剂0.1～1份，热稳定剂0.1～1份，抗氧化剂1～3份，防滴落剂0.1～1份。
在本发明的优选实施方式中，偶联剂的典型但非限制性的质量份数如为0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9或0.95；热稳定剂的典型但非限制性的质量份数如为0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9或0.95；抗氧化剂的典型但非限制性的质量份数如为1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8或2.9；防滴落剂的典型但非限制性的质量份数如为0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9或0.95。
在本发明的优选实施方式中，偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯，热稳定剂为亚磷酸三苯酯，抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1，防滴落剂为硅酮。
异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯(KR-TTS)是一种偶联剂，是一种增加无机物与有机聚合物之间亲和力的有机物质。经过各种偶联处理后能使无机物表面的亲水性变成亲有机物性，偶联剂在无机物和聚合物之间通过物理的和化学的作用使它们紧密相连，从而达到良好的机械强度，此外，还可以选用异丙基三(十二烷基苯磺酸酰基)钛酸酯(KR-9S)作为偶联剂。
在聚合物中加入亚磷酸三苯酯，其能够与聚合物中残留的微量金属和引发剂这类杂质起螯合作用，以保持聚合物在高温时的稳定性。
抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且两者的质量比为1:1。抗氧剂1010与抗氧剂168协同增效，使得其抗氧化作用更佳。
防滴落剂优选为硅酮，硅酮的加入可以防止聚乙烯燃烧时产生滴落物，滴落物容易引燃其它可燃物，致使火势蔓延。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了上述矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，包括如下步骤：
(a)将聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂和其它助剂混合，挤出成阻燃抗静电板材；
(b)将阻燃抗静电板切割成阻燃抗静电条带；
(c)将阻燃抗静电条带进行拉伸，制成阻燃抗静电编织丝；
(d)将阻燃抗静电编织丝进行编织，即制成矿井用阻燃抗静电网假顶。
在本发明的优选实施方式中，在步骤(a)中，将聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂和其它助剂混合后进行预加热，预加热至95-105℃，优选为100℃，然后再加入螺杆挤出机中加热至275-285℃，优选为280℃进行熔融塑化，再经模头挤出，制得阻燃抗静电板材；在步骤(b)中，将抗阻燃抗静电板材水冷后再进行切割。
在本发明的优选实施方式中，在步骤(c)中，将阻燃抗静电条带加热至245-255℃，优选为250℃，沿阻燃抗静电条带的长度方向进行拉伸，拉伸比为1:7～8，优选为1:7.5，冷却后即制得阻燃抗静电编织丝。
在本发明的优选实施方式中，在步骤(d)中，使用编织机将阻燃抗静电编织丝编织成密实的编织布，即制得矿井用阻燃抗静电网假顶。
本发明提供的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，操作简单，生产过程中无污染排放，产品低毒绿色环保，重量轻、安装和运输都很便捷，能够节约大量的人力和物力。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案做进一步的描述。
实施例1
本实施例提供了一种克重为200g/m2的矿井用阻燃抗静电网假顶，由以下质量份数的原料制成：聚丙烯80份，聚乙烯5份，乙烯-醋酸乙烯共聚物4份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.5份，石墨纤维0.5份，碳黑3份，阻燃剂3份，抗静电剂3份，偶联剂0.5份，热稳定剂0.5份，抗氧化剂2份，抗滴落剂1份。其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为65％；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为15％，苯乙烯的质量百分比为45％；阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2；抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为5:1；偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯；热稳定剂为亚磷酸三苯酯；抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1；防滴落剂为硅酮。
实施例2
本实施例提供了一种克重为200g/m2的矿井用阻燃抗静电网假顶，由以下质量份数的原料制成：聚丙烯90份，聚乙烯2份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.2份，石墨纤维0.3份，碳黑1份，阻燃剂2份，抗静电剂1份，偶联剂0.2份，热稳定剂0.2份，抗氧化剂2份，防滴落剂0.1份。其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为75％；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为25％，苯乙烯的质量百分比为35％；阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2；抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为7:1；偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯；热稳定剂为亚磷酸三苯酯；抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1；防滴落剂为硅酮。
实施例3
本实施例提供了一种克重为200g/m2的矿井用阻燃抗静电网假顶，由以下质量份数的原料制成：聚丙烯84份，聚乙烯2份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份，石墨纤维0.5份，碳黑2份，阻燃剂3份，抗静电剂2份，偶联剂0.5份，热稳定剂0.5份，抗氧化剂2份，防滴落剂1份。其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为75％；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为25％，苯乙烯的质量百分比为35％；阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2；抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为6:1；偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯；热稳定剂为亚磷酸三苯酯；抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1；防滴落剂为硅酮。
实施例4
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与十八烷基磷酸酯铵盐的混合物，且两者的质量比为1:4。
实施例5
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯。
实施例6
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，抗静电剂为烷基磷酸酯二乙醇铵盐。
实施例7
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为2：1。
实施例8
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸。
实施例9
本实施例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本实施例与实施例3的不同之处在于，阻燃剂为[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸。
实施例1-9所提供的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法按照如下步骤进行：
(a)将聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂和其它助剂混合后进行预加热，预加热至100℃，然后再加入螺杆挤出机中加热至280℃进行熔融塑化，再经模头挤出，制得阻燃抗静电板材；
(b)将阻燃抗静电板水冷后，采用分割刀切割成条状的阻燃抗静电条带；
(c)将阻燃抗静电条带加热至250℃，沿阻燃抗静电条带的长度方向进行拉伸，拉伸比为1:7.5，冷却后制得阻燃抗静电编织丝；
(d)采用编织机将上述阻燃抗静电编织丝编织成密实的编织布，即制得矿井用阻燃抗静电网假顶。
对比例1
本对比例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本对比例与实施例3的不同之处在于，未加入聚乙烯。
对比例2
本对比例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本对比例与实施例3的不同之处在于，未加入乙烯-醋酸乙烯共聚物。
对比例3
本对比例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本对比例与实施例3的不同之处在于，未加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。对比例4
本对比例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本对比例与实施例3的不同之处在于，未加入石墨纤维。
对比例5
本对比例提供了一种矿井用阻燃抗静电网假顶，本对比例与实施例3的不同之处在于，未加入碳黑。
将实施例1-9和对比例1-5所提供的矿井用阻燃抗静电网假顶参照MT141-2005《煤矿井下用塑料网假顶带》对阻燃抗静电编织网假顶进行检测，检测结果如表1所示：
表1矿井用阻燃抗静电网假顶带检测数据表
从表1可以看出，本发明实施例1-9提供的矿井用阻燃抗静电网假顶带通过聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂的协同配合，使得矿井用阻燃抗静电网假顶带的拉伸强度、抗静电性能和燃烧性能都能满足MT141-2005检测标准，能够有效消除安全隐患；而对比例1-5提供的矿井用阻燃抗静电网假顶带与实施例1-9提供的矿井用阻燃抗静电网假顶带的拉伸强度明显下降，表面电阻显著提高，会给矿井工作人员带来安全隐患。
通过实施例1-3与实施例4-6的对比可知，当抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯铵盐的混合物，且两者的质量比为5-7:1时，聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐相互协同，并与聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑及阻燃剂共同配合，所得矿井用阻燃抗静电网假顶带的拉伸强度更大，表面电阻更低，抗阻燃性能更好。
通过实施例1-3与实施例7-9的对比可知，当阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2时，2-羧乙基苯基次磷酸与[6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物协同配合，并与聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑及抗静电剂共同配合，所制得的矿井用阻燃抗静电网假顶带的拉伸强度更大，表面电阻更低，抗阻燃性能更好。
工作人员还分别按照实施例1-9和对比例1-5提供的矿井用阻燃抗静电网假顶配方和工艺制备了克重为250g/m2、280g/m2、340g/m2、400g/m2、520g/m2、580g/m2和640g/m2的矿井用阻燃抗静电网假顶，其拉伸强度、表面电阻和燃烧性能的变化规律同上述实施例和对比例，在此不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯80～90份，聚乙烯1～5％，乙烯-醋酸乙烯共聚物1～5份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.1～1份，石墨纤维0.1～1份，碳黑1～5份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份。
2.根据权利要求1所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，主要由以下质量份的原料制成：聚丙烯82～86份，聚乙烯1～3份，乙烯-醋酸乙烯共聚物1～3份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.1～0.5份，石墨纤维0.3～0.7份，碳黑1～3份，阻燃剂2～6份，抗静电剂1～5份，其它助剂2～6份。
3.根据权利要求1或2所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述抗静电剂为聚氧乙烯醚接枝聚丙烯与烷基磷酸酯二乙醇铵盐的混合物，且两者的质量比为5-7:1，优选为6:1。
4.根据权利要求1或2所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述阻燃剂为磷系反应型阻燃剂。
5.根据权利要求4所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述磷系反应型阻燃剂为磷酸酯、磷酸衍生物、磷酸酯类或氧化磷类中的一种或至少两种；优选的，所述磷系反应型阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸和[(6-氧-(6H)-二苯并(C,E)(1,2)-氧磷杂己环-6-酮)甲基]-丁二酸的共聚物，且两者的质量比为1：2。
6.根据权利要求1或2所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中乙烯的质量百分比为65～75％，所述甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丁二烯的质量百分比为15～20％，苯乙烯的质量百分比为35～45％。
7.根据权利要求1或2所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述其它助剂包括按质量份数计的如下组分：偶联剂0.1～1份，热稳定剂0.1～1份，抗氧化剂1～3份，防滴落剂0.1～1份。
8.根据权利要求7所述的矿井用阻燃抗静电网假顶，其特征在于，所述偶联剂为异丙基三(异硬酯酰基)钛酸酯，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯，所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168的混合物，且二者的质量比为1：1；所述防滴落剂为硅酮。
9.根据权利要求1～8任一项所述的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将聚丙烯、聚乙烯、乙烯～醋酸乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯～丁二烯～苯乙烯共聚物、石墨纤维、碳黑、阻燃剂、抗静电剂和其它助剂混合，挤出制成阻燃抗静电板材；
(b)将阻燃抗静电板切割成阻燃抗静电条带；
(c)将阻燃抗静电条带进行拉伸，制成阻燃抗静电编织丝；
(d)将阻燃抗静电编织丝进行编织，即制成矿井用阻燃抗静电网假顶。
10.根据权利要求9所述的矿井用阻燃抗静电网假顶的制备方法，其特征在于，在步骤(c)中，进行拉伸时的拉伸比为1:7～8，优选为1:7.5。
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