一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵制造技术

本发明专利技术涉及水泵领域，用于解决现有的PDCPD材料制备的水泵的力学性能以及耐腐蚀性能不佳的问题，具体涉及一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵；该水泵在制备过程中利用双环戊二烯、乙烯基二氧化硅上的烯基在催化剂的作用下共聚形成PDCPD材料，能够提升PDCPD材料的力学性能，提高水泵承受水流冲击的能力，添加的耐腐蚀增强剂不仅能够提升PDCPD材料的力学性能，还能够明显提升PDCPD材料的耐腐蚀性能，从而使得制备得到的水泵力学性能以及耐腐蚀性能优良。性能优良。

【技术实现步骤摘要】
一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵


[0001]本专利技术涉及水泵领域，具体涉及一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵。

技术介绍

[0002]PDCPD(聚双环戊二烯)是由单体双环戊二烯通过开环易位聚合得到的一种兼具刚性和高抗冲击韧性的新型热固性工程塑料，在航空航天、汽车、化工管道和体育器械等领域有着广泛的应用。此外，由于双环戊二烯粘度低以及其反应的特性，在工业上可使用成本低、效率高的反应注射成型工艺生产PDCPD制品，应用市场正不断扩大。
[0003]水泵是一种利用叶轮快速转动实现抽水的设备，液体介质的吸入和排出过程是交替进行的，所以注水泵的瞬时流量、压力均是脉动的，现有的PDCPD材料制备的水泵力学性能以及耐腐蚀性能不佳，在抽水过程中由于液体的脉动会引起缸体振动，易造成水泵破裂，而且如果水泵中含有腐蚀性物质，会对水泵进行腐蚀，严重影响水泵的使用寿命。
[0004]如何提升现有的PDCPD材料制备的水泵的力学性能以及耐腐蚀性能不佳是本专利技术的关键，亟需一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵来解决以上问题。

技术实现思路

[0005]为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵：通过将第一代Grubbs催化剂加入至二氯甲烷溶解，得到催化剂溶液，将双环戊二烯、乙烯基二氧化硅搅拌混合，之后加入耐腐蚀增强剂、催化剂溶液继续搅拌混合，得到耐腐原液，将耐腐原液倒入水泵零件模具中热处理固化，之后随水泵零件模具降温至室温，开模后得到水泵零件半成品，将水泵零件半成品的各密封结合端面精加工至设计精度要求，之后经过组装成型，得到该采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵，解决了现有的PDCPD材料制备的水泵的力学性能以及耐腐蚀性能不佳的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵，该采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵由以下步骤制备得到：
[0008]步骤一：按照重量份称取双环戊二烯500
‑
600份、耐腐蚀增强剂18
‑
36份、乙烯基二氧化硅20
‑
44份、第一代Grubbs催化剂0.4
‑
1.2份以及二氯甲烷10
‑
15份，备用；
[0009]步骤二：将第一代Grubbs催化剂加入至二氯甲烷溶解，得到催化剂溶液；
[0010]步骤三：将双环戊二烯、乙烯基二氧化硅加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为45
‑
50℃，搅拌速率为800
‑
1200r/min的条件下搅拌30
‑
40min，之后加入耐腐蚀增强剂继续搅拌20
‑
30min，之后加入催化剂溶液继续搅拌1
‑
2min，得到耐腐原液；
[0011]步骤四：将耐腐原液倒入水泵零件模具中，之后在温度为70
‑
75℃的条件下固化2
‑
2.5h，之后升温至110
‑
115℃的条件下固化2
‑
2.5h，之后升温至150
‑
160℃的条件下固化2
‑
3h，之后随水泵零件模具降温至室温，开模后得到水泵零件半成品；
[0012]步骤五：将水泵零件半成品的各密封结合端面精加工至设计精度要求，之后经过
组装成型，得到该采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述耐腐蚀增强剂由以下步骤制备得到：
[0014]A1：将3
‑
甲基吡啶、邻二氯苯以及偶氮二异丁腈加入至安装有搅拌器、温度计、导气管、恒压滴液漏斗以及回流冷凝管的四口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边升温至80
‑
85℃，控制升温速率为2
‑
3℃/min，之后将氮气更换为氯气，边搅拌边升温至140
‑
145℃，之后恒温搅拌反应14
‑
16h，反应结束后将反应产物旋转蒸发去除溶剂，得到中间体1；
[0015]反应原理如下：
[0016][0017]A2：将中间体1、二甲基亚砜加入至安装有搅拌器、温度计、导气管、恒压滴液漏斗以及回流冷凝管的四口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边升温至100
‑
105℃，控制升温速率为2
‑
3℃/min，之后加入无水氟化钾以及十六烷基三甲基溴化铵，继续升温至回流反应6
‑
8h，反应结束后将反应产物冷却至室温，真空抽滤，将滤液减压蒸馏，收集温度为80
‑
81℃，9.31kPa的馏分，得到中间体2；
[0018]反应原理如下：
[0019][0020]A3：将苯甲醚、乙酸酐以及无水氯化铝加入至安装有搅拌器的三口烧瓶中，在温度为
‑5‑
0℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下搅拌反应5
‑
6h，反应结束后将反应产物加入至冰水中，之后加入浓盐酸，静置分层，将有机相依次用蒸馏水以及氢氧化钠溶液洗涤2
‑
3次，之后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏，收集137
‑
140℃的馏分，冷却结晶，得到中间体3；
[0021]反应原理如下：
[0022][0023]A4：将中间体3和无水乙醇加入至安装有搅拌器、回流冷凝管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边逐滴加入四氯化硅，控制滴加速率为1
‑
2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应10
‑
20h，之后加入去离子水，加入完毕后继续搅拌20
‑
30min，之后加入氢氧化钠溶液直至混合物由深红色变为灰色，将反应
产物真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2
‑
3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65
‑
75℃的条件下干燥5
‑
6h，之后用乙醇溶液回流反应30
‑
50min，之后将反应产物冷却至室温，真空抽滤，干燥，得到中间体4；
[0024]反应原理如下：
[0025][0026]A5：将中间体4、二氯甲烷加入至安装有搅拌器、导气管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下搅拌20
‑
30min，之后边搅拌边逐滴加入三溴化硼溶液，控制滴加速率为1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵，其特征在于，该采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵由以下步骤制备得到：步骤一：按照重量份称取双环戊二烯500
‑
600份、耐腐蚀增强剂18
‑
36份、乙烯基二氧化硅20
‑
44份、第一代Grubbs催化剂0.4
‑
1.2份以及二氯甲烷10
‑
15份，备用；步骤二：将第一代Grubbs催化剂加入至二氯甲烷溶解，得到催化剂溶液；步骤三：将双环戊二烯、乙烯基二氧化硅加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为45
‑
50℃，搅拌速率为800
‑
1200r/min的条件下搅拌30
‑
40min，之后加入耐腐蚀增强剂继续搅拌20
‑
30min，之后加入催化剂溶液继续搅拌1
‑
2min，得到耐腐原液；步骤四：将耐腐原液倒入水泵零件模具中，之后在温度为70
‑
75℃的条件下固化2
‑
2.5h，之后升温至110
‑
115℃的条件下固化2
‑
2.5h，之后升温至150
‑
160℃的条件下固化2
‑
3h，之后随水泵零件模具降温至室温，开模后得到水泵零件半成品；步骤五：将水泵零件半成品的各密封结合端面精加工至设计精度要求，之后经过组装成型，得到该采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵。2.根据权利要求1所述的一种采用耐腐蚀PDCPD材料制备的水泵，其特征在于，所述耐腐蚀增强剂由以下步骤制备得到：A1：将3
‑
甲基吡啶、邻二氯苯以及偶氮二异丁腈加入至安装有搅拌器、温度计、导气管、恒压滴液漏斗以及回流冷凝管的四口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边升温至80
‑
85℃，控制升温速率为2
‑
3℃/min，之后将氮气更换为氯气，边搅拌边升温至140
‑
145℃，之后恒温搅拌反应14
‑
16h，反应结束后将反应产物旋转蒸发去除溶剂，得到中间体1；A2：将中间体1、二甲基亚砜加入至安装有搅拌器、温度计、导气管、恒压滴液漏斗以及回流冷凝管的四口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边升温至100
‑
105℃，控制升温速率为2
‑
3℃/min，之后加入无水氟化钾以及十六烷基三甲基溴化铵，继续升温至回流反应6
‑
8h，反应结束后将反应产物冷却至室温，真空抽滤，将滤液减压蒸馏，收集温度为80
‑
81℃，9.31kPa的馏分，得到中间体2；A3：将苯甲醚、乙酸酐以及无水氯化铝加入至安装有搅拌器的三口烧瓶中，在温度为
‑5‑
0℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下搅拌反应5
‑
6h，反应结束后将反应产物加入至冰水中，之后加入浓盐酸，静置分层，将有机相依次用蒸馏水以及氢氧化钠溶液洗涤2
‑
3次，之后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏，收集137
‑
140℃的馏分，冷却结晶，得到中间体3；A4：将中间体3和无水乙醇加入至安装有搅拌器、回流冷凝管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下边搅拌边逐滴加入四氯化硅，控制滴加速率为1
‑
2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应10
‑
20h，之后加入去离子水，加入完毕后继续搅拌20
‑
30min，之后加入氢氧化钠溶液直至混合物由深红色变为灰色，将反应产物真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2
‑
3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65
‑
75℃的条件下干燥5
‑
6h，之后用乙醇溶液回流反应30
‑
50min，之后将反应产物冷却至室温，真空抽滤，干燥，得到中间体4；A5：将中间体4、二氯甲烷加入至安装有搅拌器、导气管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20
‑
25℃，搅拌速率为300
‑
400r/min的条件下搅拌20
‑
30min，之后边搅拌边逐滴加入三溴化硼溶液，控制滴加速率为1
‑
2滴/s，滴加完毕后升温回流，之后
继续搅拌反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉清，余志强，张履军，余东升，
申请(专利权)人：常州巨德新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：