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    PVC管材在煤礦管應用中靜電產生的機制分析

    發表時間:2016-6-20

      多年來,鋼管普遍應用于煤礦井下的通風、排水、瓦斯抽放,但鋼管具有笨重、易銹蝕、易結垢等缺點,其使用壽命短,投資成本和運行成本偏高,且不易更換。近幾年,井下的煤礦管用聚氯乙烯(PVC)管材,因具有輕便、價廉、抗腐蝕、阻燃等優點,得到了廣泛的應用。但聚氯乙烯是絕緣高分子材料,表面電阻大,在井下煤礦管應用中易產生經典聚集而引起火災或瓦斯爆炸,因而煤礦井下用聚氯乙烯管材應具有良好的抗靜電性能,這時其在井下煤礦管中應用的首要條件之一。
      一般來說,高分子材料的表面電阻小于1*10二次方歐姆時,即使產生了靜電荷,也會很快轉移掉。下面具體了解防止聚氯乙烯管材在井下煤礦管應用中靜電危害的方法。
      防止靜電危害的發生,可從抑制靜電的產生和及時消除產生的靜電荷兩方面考慮,主要有以下3個途徑:通過空氣(霧氣)消除、沿著表明消除、在絕緣體內部消除。
      具體到井下PVC管材的煤礦管,為防止靜電積聚通常采取下列措施:(1)通過減輕或防止摩擦來減少靜電荷的產生;(2)將已產生的靜電荷盡快轉移掉。
      為了提高PVC管材的抗靜電性能,目前國內外主要采用如下方法:
      (1)在PVC原料中添加抗靜電劑。
      (2)在PVC原料中添加導電材料,通過混煉將導電材料分散到PVC管材中。常用的導電材料有以下3類:炭類導電材料,如石墨、導電炭黑、碳纖維等;金屬類導電材料,如金屬粉末、金屬纖維等;導電高分子材料,如聚呲咯、聚苯硫醚、聚箐類化合物、聚苯胺、聚噻吩等。
      (3)在PVC管材表面涂敷導電性涂層或復合一層導電膜。
      (4)將金屬網與PVC管材復合。
      我國的PVC管材生產企業普遍采用在原料中添加導電炭黑的方法來生產用于井下煤礦管的PVC管材。

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