一种塑料叶轮用复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种塑料叶轮用复合材料及其制备方法和应用，原料包括树脂成分、抗氧剂、改性碳纤维、改性氧化石墨烯、聚四氟乙烯、丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物和丙烯酸缩水甘油酯接枝乙丙橡胶，树脂成分由液晶聚合物、聚苯硫醚和聚醚砜构成；制备：按配方称取各原料，将称取的液晶聚合物、聚苯硫醚和聚醚砜分别干燥；将干燥后的液晶聚合物、聚苯硫醚与丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物混合，挤出制得二元合金材料；将二元合金材料与剩余原料混合，熔融挤出，即可；及由上述复合材料制成的塑料叶轮；本发明专利技术的复合材料具有较优异的综合性能，价格相对高端特种工程塑料较低，适于严苛工况例如高温、辐射、高压、高耐磨等应用。

A Composite Material for Plastic Impeller and Its Preparation Method and Application

The invention discloses a composite material for plastic impeller and its preparation method and application. The raw materials include resin composition, antioxidant, modified carbon fiber, modified graphene oxide, polytetrafluoroethylene, acrylate grafted styrene-butadiene block copolymer and glycidyl acrylate grafted ethylene propylene rubber. The resin composition is composed of liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide and polyether sulfone. Preparation: The liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide and polyethersulfone are dried separately according to the formula of each raw material; the dried liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide and acrylate grafted styrene butadiene block copolymer are mixed and extruded to produce binary alloy material; the binary alloy material is mixed with the remaining raw material and extruded by melting; and the above-mentioned composite can be obtained. The composite material of the invention has excellent comprehensive performance, lower price compared with high-end special engineering plastics, and is suitable for severe working conditions such as high temperature, radiation, high pressure, high wear resistance and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种塑料叶轮用复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于叶轮设备
，具体涉及一种塑料叶轮用复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
目前叶轮一般由金属材料制备(例如油泵叶轮、风车叶轮、水泵叶轮等等)，但金属叶轮在工作过程中容易受到介质的腐蚀，同时金属材料叶轮不耐磨损、质量重，随着技术要求的不断提高，上述缺陷逐渐被放大，进而使得金属制备的叶轮在实际应用中受到了很大的限制。塑料叶轮具有质量轻、耐化学腐蚀、缓冲、吸振、惯性低的特点，目前有部分叶轮开始使用塑料制备，然而普通工程塑料制备的叶轮工作温度较低，一般低于120℃，在一些高温、辐射、高压、高耐磨等严苛工况下不能使用。PEEK特种工程塑料制备的叶轮具有优异的性能，但价格过于昂贵，难以大规模应用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的塑料叶轮用复合材料，其能够兼具优异的耐温、耐压、耐磨、韧性等性能，综合性能好，成本相对于高端特种工程塑料更低，适于大规模应用。本专利技术还提供了一种塑料叶轮用复合材料的制备方法。本专利技术同时还提供了一种塑料叶轮。为解决以上技术问题，本专利技术采取的一种技术方案如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑料叶轮用复合材料，所述复合材料的原料包括树脂成分、抗氧剂，其特征在于，所述树脂成分由液晶聚合物、聚苯硫醚和聚醚砜构成，所述液晶聚合物、所述聚苯硫醚和所述聚醚砜的投料质量比为1‑3︰1.1‑4︰1，所述原料还包括改性碳纤维、改性氧化石墨烯、聚四氟乙烯、丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物和丙烯酸缩水甘油酯接枝乙丙橡胶；其中，所述丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物的投料质量与所述液晶聚合物和所述聚苯硫醚的总投料质量之比为0.02‑0.25︰1，所述丙烯酸缩水甘油酯接枝乙丙橡胶与所述聚醚砜的投料质量之比为0.02‑0.20︰1。

【技术特征摘要】
1.一种塑料叶轮用复合材料，所述复合材料的原料包括树脂成分、抗氧剂，其特征在于，所述树脂成分由液晶聚合物、聚苯硫醚和聚醚砜构成，所述液晶聚合物、所述聚苯硫醚和所述聚醚砜的投料质量比为1-3︰1.1-4︰1，所述原料还包括改性碳纤维、改性氧化石墨烯、聚四氟乙烯、丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物和丙烯酸缩水甘油酯接枝乙丙橡胶；其中，所述丙烯酸酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的投料质量与所述液晶聚合物和所述聚苯硫醚的总投料质量之比为0.02-0.25︰1，所述丙烯酸缩水甘油酯接枝乙丙橡胶与所述聚醚砜的投料质量之比为0.02-0.20︰1。2.根据权利要求1所述的塑料叶轮用复合材料，其特征在于，以质量百分含量计，所述改性碳纤维占所述原料的质量百分含量为10-50%；和/或，以质量百分含量计，所述改性氧化石墨烯占所述原料的质量百分含量为2-10%。3.根据权利要求1所述的塑料叶轮用复合材料，其特征在于，所述改性碳纤维通过如下方法制备而得：先采用混合酸氧化碳纤维得到氧化的碳纤维，再使所述氧化的碳纤维与硅烷偶联剂反应而制成所述改性碳纤维，其中，所述混合酸为浓硫酸与浓硝酸的混合物，所述浓硝酸与所述浓硫酸的投料体积比为2-5︰1。4.根据权利要求1所述的塑料叶轮用复合材料，其特征在于，所述改性氧化石墨烯通过改性剂与氧化石墨烯反应制成，所述改性剂由植物酸型单烷氧基类钛酸酯偶联剂和液体石蜡构成，所述植物酸型单烷氧基类钛酸酯偶联剂与所述液体石蜡的投料质量比为1︰0.8-1.5。5.根据权利要求1所述的塑料叶轮用复合材料，其特征在于，所述抗氧剂由抗氧剂Irgan...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨辉，张建平，崔子琴，范传新，
申请(专利权)人：江苏新孚达复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32