本发明涉及一种涂覆布,具体涉及一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布。
背景技术:
导风筒在煤矿井下局部通风系统中起着引导空气,稀释和排除工作地点释放出的瓦斯气体,排除生产中产生的煤尘、岩尘,防止矿尘堆积与爆炸的作用,为作业现场提供良好的生产作业环境。目前,大量用于煤矿井下的导风筒主要以玻璃纤维布、玻棉交织布、化学纤维布、合成纤维布等为骨架材料,以橡胶、塑料或橡塑混合物等为涂覆层的涂覆布制成的柔性导风筒。现有的多数导风筒材料表面电阻稳定性不佳,容易造成静电积聚,进而产生静电火花,造成安全隐患。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布。
本发明通过以下技术方案来实现:
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布,由纺织基材和表面涂覆液制成,所述纺织基材是由天然植物纤维织造的布匹基材,所述表面涂覆液由如下重量份的物质制成:26~29份聚氯乙烯、13~15份聚碳酸酯、3~5份聚对苯二甲酸乙二醇酯、4~6份改性黑铅硅石粉、1~2份抗氧化剂、0.5~1份紫外线吸收剂、1~2份消泡剂、1~3份丙三醇、1~2份乙二醇丁醚;所述的改性黑铅硅石粉由如下重量份的物质制成:35~38份黑铅硅石、6~8份水镁石、5~7份蒙脱石、2~4份十六烷基三甲基氯化铵、3~5份双十八烷基二甲基氯化铵、1~2份乙二胺四乙酸二钠、0.5~1份硝酸稀土盐、1~3份季戊四醇。
进一步的,所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗氧化剂164中的一种。
进一步的,所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UVP-327、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-531中的一种。
进一步的,所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种。
进一步的,所述的改性黑铅硅石粉的制备方法为:先将黑铅硅石放入质量分数为4%的硫酸溶液中浸泡处理20~25min,取出后用去离子水冲洗干净,再放入温度为800~840℃的条件下煅烧处理2h,然后将其与水镁石、蒙脱石共混粉碎过400目得混合粉末,最后将混合粉末同十六烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、乙二胺四乙酸二钠、硝酸稀土盐、季戊四醇混合放入反应釜中,同时配入其总质量3倍的清水,加热保持温度为96~98℃,不断搅拌反应7~8h后过滤,将滤渣干燥至水含量不大于5%即可。用十六烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵等成分对黑铅硅石、水镁石和蒙脱石进行表面和插层改性处理,可有效改变其吸温特性,提升其分散、附着能力,并有效提升了其电性能和稳定性。
进一步的,所述的表面涂覆液的制备方法为:将聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性黑铅硅石粉、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂、丙三醇、乙二醇丁醚共同混合后,加热至48~53℃,不断搅拌分散均匀后即可。
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布的制备方法,具体为:将表面涂覆液通过涂布辊均匀涂布于纺织基材上,控制涂层厚度为0.6~1mm,然后再对其进行烘干处理即可。
本发明具有如下有益效果:
本发明针对现有涂覆布表面涂层的缺陷进行了改进,以聚氯乙烯、聚碳酸酯为主要基体物质,为涂层奠定了很好的理化基础,同时为了进一步增强整体的特性,而对应添加了改性黑铅硅石粉成分,改性后的黑铅硅石具有良好的耐温阻燃特性,又具有良好的电性能,可有效防止静电的积聚。最终本发明制得的涂覆布具有良好的耐腐、耐磨、耐温特性,同时其表面电阻特性好且稳定,可有效降低静电积聚现象的发生,进而降低了火灾的发生率。
具体实施方式
实施例1
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布,由纺织基材和表面涂覆液制成,所述纺织基材是由天然植物纤维织造的布匹基材,所述表面涂覆液由如下重量份的物质制成:26份聚氯乙烯、13份聚碳酸酯、3份聚对苯二甲酸乙二醇酯、4份改性黑铅硅石粉、1份抗氧化剂、0.5份紫外线吸收剂、1份消泡剂、1份丙三醇、1份乙二醇丁醚;所述的改性黑铅硅石粉由如下重量份的物质制成:35份黑铅硅石、6份水镁石、5份蒙脱石、2份十六烷基三甲基氯化铵、3份双十八烷基二甲基氯化铵、1份乙二胺四乙酸二钠、0.5份硝酸稀土盐、1份季戊四醇。
进一步的,所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010。
进一步的,所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UVP-327。
进一步的,所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
进一步的,所述的改性黑铅硅石粉的制备方法为:先将黑铅硅石放入质量分数为4%的硫酸溶液中浸泡处理20min,取出后用去离子水冲洗干净,再放入温度为800℃的条件下煅烧处理2h,然后将其与水镁石、蒙脱石共混粉碎过400目得混合粉末,最后将混合粉末同十六烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、乙二胺四乙酸二钠、硝酸稀土盐、季戊四醇混合放入反应釜中,同时配入其总质量3倍的清水,加热保持温度为96℃,不断搅拌反应7h后过滤,将滤渣干燥至水含量不大于5%即可。
进一步的,所述的表面涂覆液的制备方法为:将聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性黑铅硅石粉、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂、丙三醇、乙二醇丁醚共同混合后,加热至48℃,不断搅拌分散均匀后即可。
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布的制备方法,具体为:将表面涂覆液通过涂布辊均匀涂布于纺织基材上,控制涂层厚度为0.6~1mm,然后再对其进行烘干处理即可。
实施例2
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布,由纺织基材和表面涂覆液制成,所述纺织基材是由天然植物纤维织造的布匹基材,所述表面涂覆液由如下重量份的物质制成:29份聚氯乙烯、15份聚碳酸酯、5份聚对苯二甲酸乙二醇酯、6份改性黑铅硅石粉、2份抗氧化剂、1份紫外线吸收剂、2份消泡剂、3份丙三醇、2份乙二醇丁醚;所述的改性黑铅硅石粉由如下重量份的物质制成:38份黑铅硅石、8份水镁石、7份蒙脱石、4份十六烷基三甲基氯化铵、5份双十八烷基二甲基氯化铵、2份乙二胺四乙酸二钠、1份硝酸稀土盐、3份季戊四醇。
进一步的,所述的抗氧化剂为抗氧化剂164。
进一步的,所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-O。
进一步的,所述的消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
进一步的,所述的改性黑铅硅石粉的制备方法为:先将黑铅硅石放入质量分数为4%的硫酸溶液中浸泡处理25min,取出后用去离子水冲洗干净,再放入温度为840℃的条件下煅烧处理2h,然后将其与水镁石、蒙脱石共混粉碎过400目得混合粉末,最后将混合粉末同十六烷基三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、乙二胺四乙酸二钠、硝酸稀土盐、季戊四醇混合放入反应釜中,同时配入其总质量3倍的清水,加热保持温度为98℃,不断搅拌反应8h后过滤,将滤渣干燥至水含量不大于5%即可。
进一步的,所述的表面涂覆液的制备方法为:将聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性黑铅硅石粉、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂、丙三醇、乙二醇丁醚共同混合后,加热至53℃,不断搅拌分散均匀后即可。
一种表面电阻稳定性高的矿用涂覆布的制备方法,具体为:将表面涂覆液通过涂布辊均匀涂布于纺织基材上,控制涂层厚度为0.6~1mm,然后再对其进行烘干处理即可。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例1相比,不对黑铅硅石做任何改性处理,即用等质量份的普通黑铅硅石粉碎后过400目取代改性黑铅硅石粉,除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比,其表面涂覆液中不含有改性黑铅硅石粉成分,除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有的以天然植物纤维织造布匹为基材,涂覆聚氯乙烯基涂层的导风筒涂覆布。
为了对比本发明效果,对上述五种方式对应的涂覆布进行表面电阻测试,每种方式对应设置两组实验,一组为老化前电阻测试实验,一组为老化后电阻测试实验,其中老化前即是对刚制造出的涂覆布直接进行表面电阻检测,所述老化后是对涂覆布进行热空气老化处理,即将涂覆布试样置于温度为80±1℃的热空气中放置230h后,再对其进行表面电阻检测;电阻检测时的温度控制为23±2℃、湿度控制为65±5%,测试时统一电压为50V(其中上述各组涂覆布的涂层厚度和总厚度均相同),下表1为相应的对比数据:
表1
由上表1可以看出,本发明制得的涂覆布表面电阻稳定性最好,并符合MT113-1995《煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规则》中规定非金属制品的表面电阻应≤3×108Ω的要求,很好的保证了生产的安全性,使用价值较高。