废高压聚乙烯循环利用生产电雷管绝缘塑头的方法

摘要

本发明涉及一种废高压聚乙烯循环利用生产电雷管绝缘塑头的方法，其特征是：取废高压聚乙烯（导爆管废料），经粉碎、蒸煮、漂洗、筛选，烘干后；加液体石蜡，其重量体积比为1：4-6，形成混合物；再将混合物与新高压聚乙烯混合，重量比为2-3:1；再送入注塑机注塑，生产出电雷管绝缘塑料头，其注塑温度为150℃-160℃。本发明的积极效果在于：将原来的生产导爆管中产生的废料完全利用，降低了电雷管绝缘塑料头的生产成本，而且生产的成品各项指标和性能完全符合要求，这样不但实现了节能减排，还能切实的为企业带来直接的经济效益。

说明书

技术领域

本发明涉及一种废高压聚乙烯生产电雷管绝缘塑料头的方法。

背景技术

民爆行业是使用高压聚乙烯（PE）作为原料来生产导爆管，在生产过程中，不可避免的会产生废品。为了避免浪费，节约资源，我公司将这些废高压聚乙烯加以利用，最好利用途径是加温熔化注塑成型后作为电雷管绝缘塑料头，这样一方面做到了废物利用，另一方面也降低了电雷管绝缘塑料头的生产成本。

但是在最初的电雷管绝缘塑料头的生产过程中，我们发现，废高压聚乙烯在重新热熔注塑过程中，其注塑温度会上升到250℃-260℃，比新聚乙烯的注塑温度升高80℃-100℃（新聚乙烯的注塑温度为160℃-170℃），其导致的结果是绝缘塑料头被烫破导致其内的金属导线直接接触短路，从而导致电雷管拒爆等严重质量问题，或塑料塞注不满而导致废品增多。

我们分析了造成上述缺陷的原因：高压聚乙烯（PE）在生产导爆管时，经高温熔化，内部喷入黑索今与铝粉，其废品再经粉碎、蒸煮、烘干等过程后，破坏了废高压聚乙烯（PE）的高分子结构，使分子结构发生了一定变化，改变了废高压聚乙烯（PE）热塑性，提高了废高压聚乙烯（PE）的熔点，使废高压聚乙烯（PE）重新注塑时温度比新高压聚乙烯（PE）升高约80-100℃，从而导致电雷管绝缘塑料头被烫破。

确定了原因以后，我们进行了相应的实验：

实验目的：我们进行相关的技术研究与攻关实验，一方面要找到废高压聚乙烯（PE）被破坏的高分子结构，另一方面要通过实验找到恢复废高压聚乙烯（PE）高分子结构的材料，实现重新注塑时温度不增加（一定情况下还要降低），注塑饱满、成型良好，废品减少的目的。

实验思路：通过加入适当的添加剂以消除废高压聚乙烯（PE）经高温蒸煮、烘干的影响，恢复废高压聚乙烯（PE）的高分子结构和热塑性。将添加剂分子插入到废高压聚乙烯（PE）分子链之间，削弱废高压聚乙烯（PE）分子链间的应力，从而增加了废高压聚乙烯（PE）分子链的移动性，使聚合物的塑性增加，温度降低，高分子结构稳定。

实验过程：在实验室研究中，对多种可能改善废高压聚乙烯（PE）热塑性的化合物进行了实验。在实验中需要考虑降温效果、使用的方便性、环境危害性以及价格成本等因素。通过6个月的实验，在实验室进行了大大小小近20多次优化实验，使用添加剂20多种，终于筛选出了一种合适的添加剂：液体液体石蜡。在实验室小试中，发现只需少量的液体液体石蜡就可以明显降低废高压聚乙烯（PE）的熔点温度，且温度降低程度可通过改变液体液体石蜡的用量进行控制。少量液体液体石蜡即可将废高压聚乙烯（PE）的熔点温度降低到比新高压聚乙烯（PE）的熔点温度还低10℃-20℃。

我们将废高压聚乙烯（PE）处理后加入液体石蜡在注塑机上进行了小试。结果表明相对于新高压聚乙烯（PE），注塑温度大约降低了40℃。产品约700多发，后经试验站检验电雷管各项指标全部合格，废品几乎为零。但是本次小试发现由于添加剂加入后，废高压聚乙烯（PE）的粘性增加，产生空心长条物，在注塑时产生下料困难，影响工作效率的新问题。

我们针对下料困难的问题，将废高压聚乙烯在原来的基础上减少添加剂50%，再次进行注塑试验。结果表明，相对于新高压聚乙烯（PE），注塑温度只降低了20℃。产品约6000多发，后经试验站检验电雷管各项指标全部合格，电阻废品只有几发。并且下料问题有所改善基本能满足生产需要。

为了进一步改善下料的问题，我们将废高压聚乙烯在原来的基础上减少添加剂30%，再次进行注塑试验。结果表明，相对于新高压聚乙烯（PE），注塑温度只降低了20 ℃。产品约2万多发，后经试验站检验电雷管各项指标全部合格，电阻废品与新高压聚乙烯相比减少了2/3。并且下料问题得到进一步改善，基本能满足生产需要。

为了进一步达到最佳的温度降低值、下料顺畅和生产成本等最佳综合效果，我们再次尝试将处理后的废高压聚乙烯加入添加剂与新高压聚乙烯（PE）混合使用，这方法完全解决了下料困难问题。但因为本次实验中提供的材料中添加剂的用量过低，发现注塑温度比新高压聚乙烯（PE）提高了约5℃。 

经过我们上述努力和探寻，最终确定了能大规模应用的最佳方案，将在以下的篇幅中做详细的说明。

发明内容

本发明的目的是提供一种废高压聚乙烯循环利用生产电雷管绝缘塑料头的方法以弥补现有技术之不足。

本发明的技术方案是：废高压聚乙烯循环利用生产电雷管绝缘塑料头的方法，其特征是：取废高压聚乙烯（导爆管废料），经粉碎、蒸煮、漂洗、筛选、烘干后；加液体石蜡，其重量体积比（kg/ml）为1：4-6，形成混合物；再将混合物与新高压聚乙烯混合，重量比为2-3:1；再送入注塑机注塑，生产出电雷管绝缘塑料头，其注塑温度为150℃-160℃。

所述的废高压聚乙烯循环利用生产电雷管绝缘塑料头的方法，其特征是：蒸煮温度是80℃-100℃，蒸煮时间为30-50分钟。

本发明的积极效果在于：将原来的生产导爆管中产生的废料完全利用，降低了电雷管绝缘塑料头的生产成本，而且生产的成品各项指标和性能完全符合要求，这样不但实现了节能减排，还能切实的为企业带来直接的经济效益。

具体实施方式

实施例：取导爆管废料（废高压聚乙烯），由于其呈中空的管状（内有黑索今与铝粉），所以要将其粉碎，呈小段状，再在90℃左右的的热水中蒸煮，以便以最大限度的去除黑索今、铝粉以及其他杂质，蒸煮30-50分钟后取出漂洗洁净，筛选出长度在10mm以内的废高压聚乙烯，留待进一步粉碎后使用。

将处理好的废高压聚乙烯取1000kg，进行烘干至含水量0.1%以下，加入500ml液体石蜡，进行充分的搅拌混合。

混合后5-10分钟后，取混合物3kg，再加入新的高压聚乙烯（颗粒状）100kg，其目的是增强其流散性。充分混合后，送入注塑机，生产出电雷管绝缘塑料头，其注塑温度为150℃-160℃。完全符合要求。