本发明涉及属于聚烯烃领域，具体涉及一种导电聚丁烯、制备方法及其用途。
背景技术：
：工业生产过程会产生大量的废弃的化工原料桶，例如废油漆桶、染料桶、油墨桶、废机油桶、树脂废铁桶等，其均属于危险废物。由于危险废物带来的严重污染和潜在的严重影响，因此，需要对危险废物进行合理的处理。我国目前危险废物处理企业需要有一定的资质，危险废物处理技术门槛相对较高，处理成本较高，且处理量有限，庞大的危险废物生产量导致市场缺口大，危险废物处理率偏低，对环境带来巨大的潜在影响。因此，所期望的是提供一种新的危险废物处理方法，其能够解决上述问题中的至少一个。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种导电聚丁烯、导电聚丁烯的制备方法、导电聚丁烯片材、导电聚丁烯型材以及化工原料桶，能够解决上述问题中的至少一个。为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：在一个方面，本发明提供了一种导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：如上所述的导电聚丁烯的制备方法，所述方法包括如下步骤：将聚丁烯、乙烯丙烯共聚物、导电炭黑和石墨烯混合后进行密炼成型，然后挤出，得到导电聚丁烯。如上所述的导电聚丁烯的制备方法，所述方法包括如下步骤：通过失重秤喂料系统将聚丁烯、乙烯丙烯共聚物、石墨烯、导电炭黑和任选的助剂进行混合，将混合后的物料进行混炼成型，然后进行挤出，得到导电聚丁烯。采用如上所述的导电聚丁烯得到的导电聚丁烯片材。采用如上所述的导电聚丁烯得到的导电聚丁烯型材。采用如上所述的导电聚丁烯得到的化工原料桶内胆。包括如上所述的内胆的化工原料桶。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：目前化工原料大多直接盛放于金属桶中，待化工原料使用完毕后，由于金属桶难以清理，因此，需要对化工原料桶进行处理，以避免由于危险废物带来的严重污染和潜在的严重影响。目前主要处理方法是将化工原料桶交由危险废物经营许可证的企业进行处理，但是这类企业较少且配额固定，而且，普遍处理成本较高，导致危险废弃物处理量有限。本发明的发明人发现，将化工原料桶设置为带有内胆的塑料桶，在使用过程中，化工原料直接与内胆接触，而不与化工原料桶侧壁直接接触，从而避免对化工原料桶的直接污染。在化工原料使用完毕后，只需要将内胆拆卸进行处理或回收，大大降低了处理成本。同时，本发明的发明人又发现，如果仅仅是将普通的塑料加工成化工原料桶内胆，多数化工桶内装的是易燃易爆的具有挥发性有机化合物，则会导致桶内静电无法释放，因此需要内胆具有较好的导电性能。但是，在加工为塑料内胆桶的过程中，本发明的发明人发现，由于将塑料加工为内胆型材的过程中，塑料在粒料以及片材状态下导电性能可以满足导电性要求，但是在拉伸成型为具有一定高度的内胆后，由于拉伸导致厚度变化，而厚度的变化会造成导电性能发生变化。因此，需要提供一种材料，该材料即便在拉伸制成内胆型材后，依然满足导电性能。本发明通过采用聚丁烯和乙烯丙烯共聚物作为主体树脂，并添加石墨烯和导电炭黑作为导电剂，得到导电聚丁烯。所述导电聚丁烯的表面电阻率可达到103ω，断裂伸长率≥500％，拉伸强度大于等于20mpa，并且具有优异的耐酸耐碱和耐溶剂性能。采用该导电聚丁烯制备而成的内胆型材，其表面电阻率依然可达到105ω，断裂伸长率≥500％，拉伸强度大于等于20mpa，具有优异的导电性能和力学性能。将该内胆用于化工原料桶后，在使用过程中，化工原料直接与内胆接触，而不与化工原料桶侧壁直接接触，从而避免对化工原料桶的直接污染，可以大大降低危险废弃物的处理成本。具体实施方式根据本发明的一个方面，提供了一种导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：在本发明中，所述聚丁烯的含量例如为62重量份、64重量份、66重量份、68重量份、70重量份、72重量份、74重量份、76重量份、78重量份、80重量份。在本发明中，所述乙烯丙烯共聚物的含量例如为5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份。在本发明中，所述石墨烯的含量例如为1重量份、1.2重量份、1.5重量份、1.8重量份、2.2重量份、2.6重量份、2.8重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份或4.5重量份。在本发明中，所述导电炭黑的含量例如为16重量份、18重量份、19重量份、21重量份、23重量份、25重量份。在本发明的一个优选实施方式中，所述导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：在本发明的一个优选实施方案中，所述聚丁烯和乙烯丙烯共聚物的含量之比为5～10:1。在本发明的一个优选实施方案中，所述导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：本发明通过对导电聚丁烯的配方的进一步优选，可以显著提升导电聚丁烯的导电性能和力学性能。作为一种优选的实施方式，导电聚丁烯的原料还包括聚乙烯，所述聚乙烯占聚丁烯和聚乙烯重量之和的25～75％，例如28％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％或75％，优选50％。作为一种优选的实施方式，所述导电聚丁烯还包括加工助剂，所述助剂例如包括润滑剂、抗氧剂、填料、抗氧剂等中的一种或者至少两种的组合。例如，添加抗氧剂可以提高其抗氧化性能，等等。在本发明的一个优选实施方式中，所述导电聚丁烯，还包括助剂，所述助剂选自润滑剂或抗氧剂中的一种或者两种的组合。本发明所用的润滑剂并无特别限定，可选地润滑剂如硬脂酸、石蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、三硬脂酸甘油酯或季戊四醇硬脂酸酯中的任意一种或者至少两种的组合，尤其当润滑剂为三硬脂酸甘油酯和季戊四醇硬脂酸酯组合时，润滑效果最优。在本发明的一个优选实施方案中，所述润滑剂的含量为2～6重量份，例如1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份。本发明所用的抗氧剂并无特别限定，可选地抗氧剂如抗氧剂1010和/或抗氧剂168以及抗氧剂1076。在本发明的一个优选实施方案中，所述抗氧剂的含量为0.5～2重量份，例如0.5重量份、0.7重量份、0.9重量份、1.1重量份、1.3重量份、1.5重量份、1.7重量份、1.9重量份或2重量份。在本发明的一个优选实施方案中，所述导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：在本发明的一个优选实施方案中，所述导电聚丁烯，按照重量份数，主要由如下原料制备得到：在本发明的一个优选实施方式中，所述导电聚丁烯的表面电阻率可达到103ω，断裂伸长率≥500％，拉伸强度大于等于20mpa。可参考的本发明的导电聚丁烯的力学性能按照gb/t1040-2006进行，表面电阻率的测试方法按照gb/t1410-2006进行。所述石墨烯购自山东利特纳米技术有限公司。在本发明的一个优选实施方案中，所述聚丁烯为耐酸碱耐溶剂型聚丁烯，优选熔融指数为0.5～3g/min、熔点为125～130℃以及等规度大于等于96的聚丁烯。在本发明的一个优选实施方案中，所述乙烯丙烯共聚物为poe，优选熔融指数为0.5～3g/min、乙烯含量为5～15wt％的poe。在该优选地实施方式中，选择该数均分子量的乙烯丙烯共聚物，可以使得其可以保证优异的力学性能。优选地，所述聚乙烯为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或者线性低密度聚乙烯，优选熔融指数为0.5～2g/min的低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或者线性低密度聚乙烯。如上所述的导电聚丁烯的制备方法，所述方法包括如下步骤：将聚丁烯、乙烯丙烯共聚物、导电炭黑和石墨烯混合后进行密炼成型，然后挤出，得到导电聚丁烯。在本发明中，所述密炼成型可以通过密炼机来实现，例如可以通过haake密炼机实现。所述挤出可以通过双螺杆挤出机或者单螺杆挤出机实现。挤出温度可由聚丁烯以及乙烯丙烯共聚物的熔融温度能来确定，以实现正常挤出成型即可。在本发明的一个优选实施方案中，将导电炭黑和石墨烯进行加热以去除水分，再和聚丁烯和乙烯丙烯共聚物进行混合，进一步优选将导电炭黑和石墨烯放入高混机中进行加热以去除水分，再和聚丁烯和乙烯丙烯共聚物进行混合。在本发明的一个优选实施方案中，在200～500r/min的转速下加热5～15分钟进行加热以去除水分，优选在300r/min的转速下加热10min进行加热以去除水分。所述转速例如为230r/min、260r/min、290r/min、320r/min、350r/min、380r/min、410r/min、440r/min、470r/min或490r/min。所述加热时间例如为6分钟、7分钟、8分钟、9分钟、10分钟、11分钟、12分钟、13分钟、14分钟或15分钟。在本发明的一个优选实施方案中，待导电炭黑和石墨烯去除水分后，以50～150r/min的转速和聚丁烯和乙烯丙烯共聚物进行混合，以100r/min的转速和聚丁烯和乙烯丙烯共聚物进行混合。在本发明的一个优选实施方案中，所述方法还包括挤出后进行造粒的步骤。通过造粒的步骤，可以得到导电聚丁烯粒料。在本发明的一个优选实施方案中，所述导电聚丁烯的制备方法包括以下步骤：(1)将导电炭黑和石墨烯加入高混机中，在300r/min的转速下加热10min以去除水分；(2)向高混机中加入表面活性剂、润滑剂和抗氧剂，在1500r/min转速下处理10～25min；(3)向高混机中加入聚丁烯和乙烯丙烯共聚物，在100r/min转速下进行混合；(4)采用密炼机密炼成型，再采用单螺杆挤出机或者双螺杆挤出机挤出造粒，得到导电聚丁烯。此外，本发明还提供了另外一种如上所述的导电聚丁烯的制备方法，所述方法包括如下步骤：通过失重秤喂料系统将聚丁烯、乙烯丙烯共聚物、石墨烯、导电炭黑和任选的助剂进行混合，将混合后的物料进行混炼成型，然后进行挤出，得到导电聚丁烯。该方案主要利用失重秤喂料系统进行配料和混料，可以实现自动化连续作业，极大地提升了混料的准确性，可以最大程度保证得到的产品性能的稳定性，并且还可以降低制造成本。所述失重秤喂料系统可以市购得到，例如日本久保田、德国申克、无锡开创。在本发明的一个优选实施方案中，将聚丁烯、乙烯丙烯共聚物、石墨烯、导电炭黑和任选的助剂放入失重秤喂料系统的储料箱中；通过失重秤喂料系统的控制系统设置各物料的喂料速度，然后将各物料进入混料桶中搅拌；混合均匀后的物料经混料桶的螺杆挤出到双转子混炼系统中进行混炼成型。在本发明的一个优选实施方案中，在本发明的一个优选实施方案中，采用单螺杆挤出机或者双螺杆挤出机进行挤出。在本发明的一个优选实施方案中，所述方法还包括挤出后进行造粒的步骤。通过造粒的步骤，可以得到聚合物组合物粒料。本发明还提供了采用如上所述的导电聚丁烯得到的导电聚丁烯片材。示例性的方法如：采用如上所述的导电聚丁烯粒料可以采用“挤出机－t型机头－三辊压光装置－卷取”工艺生产。在本发明中，制备型材的工艺不做限定，只要能将上述导电聚丁烯制得型材的成型工艺均可。在可选地实施方式中，所述型材例如为化工原料桶内胆，即将如上所述的导电聚丁烯采用塑料成型工艺得到成型桶状物，用于化工原料桶内胆。本发明还提供了包括如上所述的内胆的化工原料桶。在一些优选实施方式中，所述化工原料桶，包括桶体和内胆，所述桶体和内胆可拆卸连接，所述内胆的外径与所述桶体的内径相同，以使其紧密接触。所述化工原料桶如，油漆桶、染料桶、油墨桶、机油桶、树脂桶。实施例11、导电聚丁烯一种导电聚丁烯，按照重量份数，由如下原料制备得到：聚丁烯65，乙烯丙烯共聚物8，石墨烯1，导电炭黑22，润滑剂3，抗氧剂1。所述聚丁烯为熔融指数为2g/min、熔点为125℃以及等规度大于等于96的聚丁烯；所述乙烯丙烯共聚物为熔融指数为2g/min、乙烯含量为13wt％的poe，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯，所述抗氧剂为抗氧剂1010。2、导电聚丁烯的制备方法(1)将导电炭与石墨烯放入高混机中，在300r/min的转速预热10min，去除水分；(2)加入表面活性剂、润滑剂和抗氧剂，在转速1500r/min处理10-25min；(3)加入聚丁烯和乙烯丙烯共聚物，以100r/min转速进行混合；(4)采用密炼机密炼成型，再采用单螺杆或者双螺杆挤出造粒，制成导电聚丁烯成品。实施例2-3实施例2-3与实施例1的不同之处在于，各原料的用量不同，具体如表1所示：表1实施例2-3中各原料的用量实施例4-5实施例4-5与实施例1的不同之处在于，聚丁烯和乙烯丙烯共共聚物的比例不同，具体如表2所示。表2实施例4-5的聚丁烯和乙烯丙烯共聚物的质量比聚丁烯和乙烯丙烯共聚物的质量比实施例42:1实施例55:1实施例6-7实施例6-7与实施例1的不同之处在于，聚丁烯的选择不同，具体如表3所示：表3实施例8-9实施例8-9与实施例1的不同之处在于，乙烯丙烯共聚物的选择不同，具体如表4所示：表4实施例10实施例10与实施例1的不同之处在于，实施例10还包括有聚乙烯，且聚乙烯和聚丁烯含量分别为20和45份。实施例11实施例11与实施例1的不同之处在于，实施例11还包括有聚乙烯，且聚乙烯和聚丁烯含量分别为45和20份。实施例12实施例12与实施例1的不同之处在于，实施例12还包括有聚乙烯，且聚乙烯和聚丁烯含量均为32.5份。对比例1对比例1提供了一种导电聚丁烯，其由如下原料制备得到：一种导电聚丁烯，按照重量份数，由如下原料制备得到：聚丁烯20，乙烯丙烯共聚物25，石墨烯0.05，导电炭黑60，润滑剂4，抗氧剂1，其它同实施例1。试验例1对实施例1-12以及对比例1的导电聚丁烯进行断裂伸长率、表面电阻率以及拉伸强度测量，各测试的标准和测试参数如表5所示，得到的结果如表6所示。表5项目测试标准力学性能gb/t1040-2006表面电阻率gb/t1410-2006表6实施例1-12以及对比例1的导电聚丁烯的性能拉伸强度mpa断裂伸长率％表面电阻率ω实施例122.5530103实施例220.8510103实施例320.9510102实施例420.6510103实施例520.9518103实施例621.2519103实施例721.6524103实施例821.2520103实施例921.8529103实施例1022.9538103实施例1123.3542103实施例1223.5542103对比例118.4498103实施例13将实施例1-12和对比例1得到的导电聚丁烯通过成型工艺得到36cm高的桶状内胆，然后对该内胆材料进行表面电阻率测试，结果如下所示：实施例1-12内胆的表面电阻率可以达到105ω，但是，对比例1的内胆电阻率在106ω。当前第1页12