一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法技术

本发明专利技术涉及磁力泵领域，且公开了一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，包括：

【技术实现步骤摘要】
一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法


[0001]本专利技术涉及磁力泵领域，具体为一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法
。

技术介绍

[0002]磁力泵是应用永磁传动技术原理实现力矩的无接触传递的一种新型无密封泵
。
特别适用于输送易燃
、
易爆
、
易挥发
、
有毒
、
有腐蚀以及贵重液体
。
磁力泵
(
又称磁力驱动泵
)
主要由泵头
、
磁力传动器
、
电动机
、
连接底板等几部分零件组成
。
[0003]常用的磁力泵的磁力传动器一般由外磁转子
、
不导磁的隔离套以及内磁转子装配而成
。
当驱动电动机通电后，进行转动时，会带动外磁转子进行旋转，而磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子进行同步旋转，从而实现了动力的无接触同步传递
。
[0004]然而外磁转子和内磁转子之间由于存在着高强度的磁场，这就使得外磁转子带动内磁转子高速转动时，磁力线在切割隔离套时会产生一定的涡流，而涡流会造成介质局部冲击磁力泵隔离套，持续的冲击会大幅度的降低磁力泵隔离套的使用寿命，因此，需要对磁力泵隔离套的性能做进一步的改善，来提高磁力泵隔离套的抗冲击性能
。
[0005]基于此，我们提出了一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，希冀解决现有技术中的不足之处
。

技术实现思路

[0006](
一
)
解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法
。
[0008](
二
)
技术方案
[0009]为实现上述的目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0010]一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，包括：
[0011](1)
碳纤维预处理，得到预处理碳纤维；
[0012](2)
将预处理碳纤维
、
聚酰胺
、
填料
、
硬脂酸
、
乙烯丙烯共聚物依次添加到搅拌机中进行搅拌混合均匀，得到原料；
[0013]其中搅拌转速为
1500r/min
；
[0014](3)
将上述得到的原料置于干燥室内进行干燥；
[0015]干燥温度为
60℃
，时间为2小时；
[0016](4)
将上述经过干燥后的原料加入密炼机中进行熔融混炼，然后注塑成型，即可
。
[0017]作为进一步的技术方案，所述预处理碳纤维制备方法为：
[0018]首先，将碳纤维置于电阻炉中，在
120
‑
150℃
下，保温暖
30min
，然后随炉冷却，再添加到丙酮中浸泡处理
30min
，过滤，干燥；
[0019]将硅烷偶联剂添加到无水乙醇中，搅拌混合均匀，得到硅烷偶联剂溶液；
[0020]向硅烷偶联剂溶液中添加马来酸酐溶液，继续搅拌混合均匀，得到预处理液；
[0021]将经过干燥后的碳纤维与预处理液按
1:5
质量比例依次添加到真空浸渍反应釜内，进行真空浸渍处理3‑4小时，然后进行过滤，洗涤，干燥，得到预处理碳纤维
。
[0022]作为进一步的技术方案，所述硅烷偶联剂溶液为乙烯基三
(
β
‑
甲氧乙氧基
)
硅烷溶液；
[0023]所述乙烯基三
(
β
‑
甲氧乙氧基
)
硅烷溶液的质量分数为5‑6％
。
[0024]作为进一步的技术方案：所述硅烷偶联剂溶液
、
马来酸酐溶液混合体积比为
5:1
；
[0025]所述马来酸酐溶液质量分数为
10
％
。
[0026]作为进一步的技术方案：所述真空浸渍处理的温度为
78℃
，真空度为
0.08Pa。
[0027]作为进一步的技术方案，所述预处理碳纤维
、
聚酰胺
、
填料
、
硬脂酸
、
乙烯丙烯共聚物混合重量份的比为：5‑
9:80
‑
90:20
‑
28:2
‑
3:5
‑
10。
[0028]作为进一步的技术方案，所述填料为：膨润土；
[0029]所述膨润土为钙基膨润土
。
[0030]作为进一步的技术方案：所述聚酰胺中端氨基浓度为
88.5meq/kg
；端酸基浓度为
58.3meq/kg。
[0031]作为进一步的技术方案：所述混炼温度为
200
‑
215℃。
[0032](
三
)
有益效果
[0033]与现有技术相比，本专利技术提供了一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，具备以下有益效果：
[0034]本专利技术通过在磁力泵隔离套材料中引入碳纤维能够大幅度的改善其性能，尤其是力学性能与耐腐蚀性能均具有明显的提高，由于碳纤维是有机纤维在惰性气体的保护下经高温处理碳化得到的含碳量在
90
％以上的一种高性能纤维，本专利技术通过对碳纤维进行了预处理，使得预处理碳纤维与聚合物在固化过程中互相交联形成复杂的空间网络结构，并且在成型过程中聚合物基体部分填充在碳纤维组织孔隙结构内，使得碳纤维与聚合物集体之间的结合力大幅度的提高，从而能够在磁力泵隔离套材料在收到应力作用时，能够快速的通过复杂的碳纤维进行分摊，降低了应力集中现象，从而，能够较好的低于破坏作用，提高了其制备的磁力泵隔离套的工作寿命
。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0036]以下为具体实施例：
[0037]实施例1[0038]一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，包括：
[0039](1)
碳纤维预处理，得到预处理碳纤维；
[0040](2)
将预处理碳纤维
、
聚酰胺
、
钙基膨润土
、
硬脂酸
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，其特征在于，包括：
(1)
碳纤维预处理，得到预处理碳纤维；
(2)
将预处理碳纤维
、
聚酰胺
、
填料
、
硬脂酸
、
乙烯丙烯共聚物依次添加到搅拌机中进行搅拌混合均匀，得到原料；其中搅拌转速为
1500r/min
；
(3)
将上述得到的原料置于干燥室内进行干燥；干燥温度为
60℃
，时间为2小时；
(4)
将上述经过干燥后的原料加入密炼机中进行熔融混炼，然后注塑成型，即可
。2.
根据权利要求1所述的一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，其特征在于，所述预处理碳纤维制备方法为：首先，将碳纤维置于电阻炉中，在
120
‑
150℃
下，保温暖
30min
，然后随炉冷却，再添加到丙酮中浸泡处理
30min
，过滤，干燥；将硅烷偶联剂添加到无水乙醇中，搅拌混合均匀，得到硅烷偶联剂溶液；向硅烷偶联剂溶液中添加马来酸酐溶液，继续搅拌混合均匀，得到预处理液；将经过干燥后的碳纤维与预处理液按
1:5
质量比例依次添加到真空浸渍反应釜内，进行真空浸渍处理3‑4小时，然后进行过滤，洗涤，干燥，得到预处理碳纤维
。3.
根据权利要求2所述的一种用于磁力泵隔离套的碳纤维复合材料制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂溶液为乙烯基三
(
β
‑
甲氧乙氧基
)
硅烷溶液；所述乙烯基...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪忠炎，吴勤，吴胜前，潘光明，吴永昌，
申请(专利权)人：安徽巨龙泵阀有限公司，
类型：发明
国别省市：