一种泵用配件的注塑复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种泵用配件的注塑复合材料，所述注塑复合材料包括以下重量份原料：聚乙烯材料35

【技术实现步骤摘要】
一种泵用配件的注塑复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及注塑复合材料
，具体涉及一种泵用配件的注塑复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]泵用材料选择的考虑因素有：强度、腐蚀、耐磨粒磨损、生产和机械加工性能、维修性能、成本等。常用的泵用材料有铸铁、铸钢、不锈钢、碳素结构钢、合金钢、黄铜、非金属材料。泵用非金属材料主要用于密封，如聚四氟乙烯、氟橡胶、丁腈橡胶等。
[0003]现有的泵用复合材料采用聚乙烯有机材料配合纤维等无机材料复配，改进产品的性能，但是无机、有机材料之间相容性差，反而导致产品的性能变差，如中国专利文献CN 113754940A耐磨耐蚀能注塑的复合材料及泵用配件制造方法，将包括干燥后的35～50质量份高密度聚乙烯、20～30质量份线性低密度聚乙烯、15～35质量份超高分子量聚乙烯、5～15质量份增强纤维、1.5～5质量份加工助剂混合、熔融挤出和造粒，通过塑化及均匀混合后制得注塑级复合材料，该文献中的耐磨性和强度性能很难协调改进，以及产品的耐酸腐稳定性差，限制了产品的使用效率，基于此，本专利技术对其进一步的改进处理。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种泵用配件的注塑复合材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种泵用配件的注塑复合材料，所述注塑复合材料包括以下重量份原料：
[0007]聚乙烯材料35
>‑
40份、晶须调节纤维改性添加剂10
‑
15份、偶联剂复调界面剂6
‑
10份、累托石配位剂3
‑
6份、硬脂酸1
‑
3份、抗氧剂1010 1
‑
2份、有机锡稳定剂1
‑
3份。
[0008]优选地，所述注塑复合材料包括以下重量份原料：
[0009]聚乙烯材料37.5份、晶须调节纤维改性添加剂12.5份、偶联剂复调界面剂8份、累托石配位剂4.5份、硬脂酸2份、抗氧剂1010 1.5份、有机锡稳定剂2份。
[0010]优选地，所述聚乙烯材料选自熔融指数≥2g/10min的聚乙烯树脂或熔融指数≤0.50g/10min的聚乙烯树脂、分子量为1000～1200万的超高分子量聚乙烯；结晶度为75
‑
80％，熔融指数为15
‑
20g/10min的高密度聚乙烯中的一种或多种组合物。
[0011]优选地，所述晶须调节纤维改性添加剂的制备方法为：
[0012]S01：将玻璃纤维按照重量比1:5加入到质量分数5％的硫酸水溶液中静置1
‑
2h，然后再水洗、干燥，转至2％的过氧化氢水溶液中继续静置1
‑
1.5h，静置结束、水洗、干燥，得到预改性玻璃纤维；
[0013]S02：将碳化硅晶须送入到3
‑
5倍的壳聚糖水溶液中，然后加入碳化硅晶须总量10
‑
15％的木质素磺酸钠、碳化硅晶须总量2
‑
5％的硝酸钇溶液，搅拌均匀，得到碳化硅晶须调
节液；
[0014]S03：将羟基磷灰石中加入羟基磷灰石总量10
‑
15％的硅溶胶、2
‑
5％的羧甲基纤维素、1
‑
5％的十二烷基硫酸钠，送入到球磨机中球磨1
‑
2h，球磨转速为1000
‑
1500r/min，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石剂；
[0015]S04：将预改性玻璃纤维按照重量比1:5加入到碳化硅晶须调节液中一级搅拌反应处理，搅拌结束，再加入预改性玻璃纤维总量10
‑
20％的羟基磷灰石剂，二级搅拌反应，搅拌结束，水洗、干燥，得到晶须调节纤维改性添加剂。
[0016]优选地，所述壳聚糖水溶液的质量分数为5
‑
8％；所述硝酸钇溶液的质量分数为10
‑
15％。
[0017]优选地，所述一级搅拌反应处理的转速为450
‑
550r/min，搅拌时间为20
‑
30min，搅拌温度为40
‑
45℃，二级搅拌反应处理的转速为750
‑
850r/min，搅拌时间为30
‑
40min，搅拌温度为46
‑
48℃。
[0018]优选地，所述偶联剂复调界面剂的制备方法为：
[0019]向硅烷偶联剂水解液中，按照重量比5：1加入二疏基丙烷磺酸钠，搅拌均匀，随后加入硅烷偶联剂水解液总量5
‑
10％的硅酸钠水溶液，搅拌充分，得到偶联剂复调界面剂；
[0020]其中硅烷偶联剂水解液为10重量份的硅烷偶联剂KH560和5重量份的去离子水加入到100重量份的乙醇溶剂中，采用200
‑
220W的超声功率处理10
‑
20min，得到硅烷偶联剂水解液；
[0021]硅酸钠水溶液为15份硅酸钠加入到40份水中，温度于80℃下搅拌30min，搅拌400r/min，得到硅酸钠水溶液。
[0022]优选地，所述累托石配位剂的的制备方法为：
[0023]将5
‑
10份累托石加入到30
‑
40份乙醇溶剂中，先搅拌均匀，然后加入1
‑
3份四正丙基锆酸酯、0.2
‑
0.5份硫酸镧水溶液，搅拌充分，得到累托石液；
[0024]将累托石液中加入累托石液总量10
‑
15％的海藻酸钠水溶液、累托石液总量5
‑
10％的磷酸缓冲溶液，搅拌均匀，水洗、干燥，得到累托石配位剂。
[0025]优选地，所述硫酸镧水溶液的质量分数为4
‑
8％；海藻酸钠水溶液的质量分数为10
‑
15％；所述磷酸缓冲溶液的pH为5.5。
[0026]本专利技术还提供了一种泵用配件的注塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：将原料依次加入到搅拌机中搅拌混合均匀，然后送入到双螺杆挤出机中挤出造粒，烘干，挤出温度为155
‑
175℃，双螺杆挤出机的温度设置为：加料段145
‑
155℃，混料段160
‑
185℃，挤出造粒段185
‑
195℃，机头部分195
‑
205℃。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0028]1、本专利技术注塑复合材料采用聚乙烯材料为基体，通过加入晶须调节纤维改性添加剂、偶联剂复调界面剂、累托石配位剂，原料之间相互配合，相互协调，产品的耐磨、强度性能可起到协调式改进，同时产品的酸腐稳定性优异；
[0029]2、晶须调节纤维改性添加剂采用玻璃纤维经过硫酸水溶液、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泵用配件的注塑复合材料，其特征在于，所述注塑复合材料包括以下重量份原料：聚乙烯材料35
‑
40份、晶须调节纤维改性添加剂10
‑
15份、偶联剂复调界面剂6
‑
10份、累托石配位剂3
‑
6份、硬脂酸1
‑
3份、抗氧剂1010 1
‑
2份、有机锡稳定剂1
‑
3份。2.根据权利要求1所述的一种泵用配件的注塑复合材料，其特征在于，所述注塑复合材料包括以下重量份原料：聚乙烯材料37.5份、晶须调节纤维改性添加剂12.5份、偶联剂复调界面剂8份、累托石配位剂4.5份、硬脂酸2份、抗氧剂1010 1.5份、有机锡稳定剂2份。3.根据权利要求1所述的一种泵用配件的注塑复合材料，其特征在于，所述聚乙烯材料选自熔融指数≥2g/10min的聚乙烯树脂或熔融指数≤0.50g/10min的聚乙烯树脂、分子量为1000～1200万的超高分子量聚乙烯；结晶度为75
‑
80％，熔融指数为15
‑
20g/10min的高密度聚乙烯中的一种或多种组合物。4.根据权利要求1所述的一种泵用配件的注塑复合材料，其特征在于，所述晶须调节纤维改性添加剂的制备方法为：S01：将玻璃纤维按照重量比1:5加入到质量分数5％的硫酸水溶液中静置1
‑
2h，然后再水洗、干燥，转至2％的过氧化氢水溶液中继续静置1
‑
1.5h，静置结束、水洗、干燥，得到预改性玻璃纤维；S02：将碳化硅晶须送入到3
‑
5倍的壳聚糖水溶液中，然后加入碳化硅晶须总量10
‑
15％的木质素磺酸钠、碳化硅晶须总量2
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5％的硝酸钇溶液，搅拌均匀，得到碳化硅晶须调节液；S03：将羟基磷灰石中加入羟基磷灰石总量10
‑
15％的硅溶胶、2
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5％的羧甲基纤维素、1
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5％的十二烷基硫酸钠，送入到球磨机中球磨1
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2h，球磨转速为1000
‑
1500r/min，球磨结束，水洗、干燥，得到羟基磷灰石剂；S04：将预改性玻璃纤维按照重量比1:5加入到碳化硅晶须调节液中一级搅拌反应处理，搅拌结束，再加入预改性玻璃纤维总量10
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20％的羟基磷灰石剂，二级搅拌反应，搅拌结束，水洗、干燥，得到晶须调节纤维改性添加剂。5.根据权利要求4所述的一种泵用配件的注塑复合材料，其特征在于，所述壳聚糖水溶液的质量分数为5
‑
8％；所述硝酸钇溶液的质量分...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄发，高庆凯，赵浩亮，王水江，
申请(专利权)人：湖南三昌泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：