專利名稱：用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料和家電制造領(lǐng)域，尤其涉及一種用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)
合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
市場(chǎng)上常見的燃?xì)庠钊細(xì)忾y主要由閥體調(diào)節(jié)桿、閥體、電磁閥等組成，其中體積最大的閥體通常由鋁材澆注而成。采用鑄鋁工藝制作閥體通常存在以下缺點(diǎn)第一，鋁材熔點(diǎn)在550 63(TC之間，導(dǎo)致澆注溫度需達(dá)到650 750°C ，屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，加工過(guò)程不環(huán)保；第二，鋁材導(dǎo)熱系數(shù)大，冷卻快，容易出現(xiàn)沖模不滿的情況；第三，從澆注金屬液入模腔到部件脫模，成型周期長(zhǎng)，效率低；第四，使用鑄鋁工藝加工的燃?xì)庠铋y體常伴有氣孔、砂孔、裂紋等缺陷，不良率高；第五，鑄鋁件通常需要專門拋光去除合模余料，此工序較普通注塑件復(fù)雜很多。由于上述缺陷，致使目前使用鑄鋁工藝制作的燃?xì)庠铋y體的加工成本非常高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種配備容易，閥體加工成型后結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能夠完全取代現(xiàn)用的鑄鋁閥體，而且耐熱、耐腐蝕程度高，剛性強(qiáng)度大的用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料及其制備方法，以克服使用鋁材加工閥體時(shí)的諸多技術(shù)缺陷。 按此目的設(shè)計(jì)的一種用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于包括有如下組分及其質(zhì)量百分比聚苯硫醚(PPS)40 60%、改性聚苯醚(g-PP0)15 25%、尼龍(PA) 3 10% 、玻璃纖維20 40% 、潤(rùn)滑劑0. 5 1 % 。 復(fù)合材料優(yōu)化后的質(zhì)量百分比組分聚苯硫醚(PPS)43 57%、改性聚苯醚(PP0)16 22X、尼龍(PA)3 8%、玻璃纖維23 37%、潤(rùn)滑劑0. 5 1%。或者，復(fù)合材料優(yōu)化后的質(zhì)量百分比組分聚苯硫醚40 53%改性聚苯醚15 20%、尼龍3 8%、玻璃纖維20 36 % 、潤(rùn)滑劑0. 5 1 % 。 所述改性聚苯醚為接枝率為1 2%馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚(PP0-g-MAH);尼龍為尼龍9T(PA9T)或尼龍46(PA46)中的任一種；玻璃纖維為普通無(wú)堿短切玻璃纖維；潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。 —種用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括如下加工步驟①先將聚苯硫醚和尼龍?jiān)谡婵崭稍锵渲?2(TC干燥4小時(shí)以上；②制備改性聚苯醚；③按照配比將稱好的原料投入到高速混合器中混合5 8分鐘；④將上面混合好的原料投入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料；加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)溫度300 320°C ， 二區(qū)溫度310 330°C ，三區(qū)溫度310 330°C ，四區(qū)溫度305 320°C ，機(jī)頭溫度320 330。C，停留時(shí)間2 3min。 馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚的制備方法，其特征在于按質(zhì)量比聚苯醚95 98%、相容劑1 3%、催化劑0. 2 0. 5%的配比混合好后，在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融反應(yīng)；相容劑為
3馬來(lái)酸酐，催化劑為過(guò)氧化二異丙苯、過(guò)氧化苯甲?；蜻^(guò)氧化二叔丁基中的任一種。加工工藝如下一區(qū)溫度275 300。C，二區(qū)溫度280 310。C，三區(qū)溫度280 310°C，四區(qū)溫度280 31(TC，機(jī)頭溫度300°C。 本發(fā)明涉及之復(fù)合材料具有以下優(yōu)良效果優(yōu)異的剛性，且耐熱性能好，尺寸穩(wěn)定
性高，同時(shí)耐化學(xué)腐蝕，與天然氣、液化氣等各類燃?xì)忾L(zhǎng)期接觸性能穩(wěn)定。 采用本發(fā)明所述復(fù)合材料制作燃?xì)庠铋y體，對(duì)比目前采用的鑄鋁方式有如下優(yōu)
勢(shì)采用注塑的方式生產(chǎn)，節(jié)能環(huán)保，可大幅度提高生產(chǎn)效率，并減少制件的不良率，降低制
造成本。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l: 第一步，改性聚苯醚的制備。方法如下 按質(zhì)量比聚苯醚95 98 % 、相容劑1 3 % 、催化劑0. 2 0. 5 %的配比混合好后，在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融反應(yīng)，加工工藝如下一區(qū)溫度275 30(TC，二區(qū)溫度280 310。C，三區(qū)溫度280 310°C，四區(qū)溫度280 310。C，機(jī)頭溫度300°C 。
第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中12(TC干燥5小時(shí)以上。 ②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)42X，尼龍(PA9T)5X，改性聚苯醚
18 % ，玻璃纖維34. 2 % ，潤(rùn)滑劑0. 8 % ，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙
螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)
溫度31(TC，二區(qū)溫度33(TC，三區(qū)溫度330°C，四區(qū)溫度32(TC，機(jī)頭溫度33(TC，停留時(shí)間
2 3min。 實(shí)施例2: 第一步，改性聚苯醚的制備方法如實(shí)施例1中的第一步。 第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中120。C干燥5小時(shí)以上。 ②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)47X，尼龍(PA9T)7X，改性聚苯醚
21 % ，玻璃纖維24. 2 % ，潤(rùn)滑劑0. 8 % ，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙
螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)
溫度31(TC，二區(qū)溫度33(TC，三區(qū)溫度330°C，四區(qū)溫度32(TC，機(jī)頭溫度33(TC，停留時(shí)間
2 3min。 實(shí)施例3 : 第一步，改性聚苯醚的制備方法如實(shí)施例1中的第一步。 第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中12(TC干燥5小時(shí)以上。 ②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)55X，尼龍(PA9T)3X，改性聚苯醚16%，玻璃纖維25. 2%，潤(rùn)滑劑0. 8%，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙
螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)溫度3l(TC ， 二區(qū)溫度330°C ，三區(qū)溫度330°C ，四區(qū)溫度320°C ，機(jī)頭溫度330°C ，停留時(shí)間2 3min。
實(shí)施例4 : 第一步，改性聚苯醚的制備方法如實(shí)施例1中的第一步。 第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中120。C干燥5小時(shí)以上。 ②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)42X，尼龍(PA46)5X，改性聚苯醚
18 % ，玻璃纖維34. 2 % ，潤(rùn)滑劑0. 8 % ，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙
螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)
溫度310。C，二區(qū)溫度325。C，三區(qū)溫度325°C，四區(qū)溫度320。C，機(jī)頭溫度325。C，停留時(shí)間
2 3min。 實(shí)施例5 : 第一步，改性聚苯醚的制備方法如實(shí)施例1中的第一步。 第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中12(TC干燥5小時(shí)以上。 ②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)47X，尼龍(PA46)7X，改性聚苯醚
21 % ，玻璃纖維24. 2 % ，潤(rùn)滑劑0. 8 % ，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙
螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)
溫度310。C，二區(qū)溫度325。C，三區(qū)溫度325°C，四區(qū)溫度320。C，機(jī)頭溫度325。C，停留時(shí)間
2 3min。 實(shí)施例6 : 第一步，改性聚苯醚的制備方法如實(shí)施例1中的第一步。 第二步，則是將制備好的改性聚苯醚與其它組分按照一定比例混合，擠出造粒得到所需復(fù)合材料。具體實(shí)施方法如下 ①將聚苯硫醚(PPS)、尼龍9T在真空干燥箱中120。C干燥5小時(shí)以上。
②按質(zhì)量比稱取干燥好的聚苯硫醚(PPS)55X，尼龍(PA46)3%，改性聚苯醚16 % ，玻璃纖維25. 2 % ，潤(rùn)滑劑0. 8 % ，放入高速混合器中混合5min，將混好的原料投入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料，具體加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)溫度310。C，二區(qū)溫度325。C，三區(qū)溫度325°C，四區(qū)溫度320。C，機(jī)頭溫度325。C，停留時(shí)間2 3min。
權(quán)利要求
一種用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于包括有如下組分及其質(zhì)量百分比聚苯硫醚 40～60％ 改性聚苯醚 15～25％尼龍 3～10％ 玻璃纖維20～40％潤(rùn)滑劑0.5～1％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于上述復(fù)合材料包括有如下組分及其質(zhì)量百分比聚苯硫醚 43 57% 改性聚苯醚 16 22%尼龍 3 8%玻璃纖維 23 37%潤(rùn)滑劑 0. 5 1 % 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于上述復(fù)合材料包括有如下組分及其質(zhì)量百分比聚苯硫醚 40 53% 改性聚苯醚 15 20%尼龍 3 8% 玻璃纖維 20 36%潤(rùn)滑劑 0. 5 1 % 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于所述改性聚苯醚為馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚，其接枝率為1 2%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于所述的尼龍為尼龍9T或尼龍46中的任一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于玻璃纖維為無(wú)堿短切玻璃纖維。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料，其特征在于所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括如下加工步驟①先將聚苯硫醚和尼龍?jiān)谡婵崭稍锵渲?2(TC干燥4小時(shí)以上；②制備改性聚苯醚；③按照配比將稱好的原料投入到高速混合器中混合5 8分鐘；④將上面混合好的原料投入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料；加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)溫度300 320°C ， 二區(qū)溫度310 330°C ，三區(qū)溫度310 330°C，四區(qū)溫度305 320。C，機(jī)頭溫度320 330。C，停留時(shí)間2 3min。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚的制備方法，其特征在于按照質(zhì)量比聚苯醚95 98%、相容劑1 3%、催化劑0. 2 0. 5%的配比混合好后，在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融反應(yīng)；加工工藝如下一區(qū)溫度275 300°C ， 二區(qū)溫度280 310°C ，三區(qū)溫度280 310°C ，四區(qū)溫度280 31(TC，機(jī)頭溫度300°C。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚的制備方法，其特征在于相容劑為馬來(lái)酸酐，催化劑為過(guò)氧化二異丙苯、過(guò)氧化苯甲?；蜻^(guò)氧化二叔丁基中的任一種。
全文摘要
一種用于制作燃?xì)庠铋y體的復(fù)合材料及其制備方法，復(fù)合材料包括有如下組分及其質(zhì)量百分比聚苯硫醚40～60％、改性聚苯醚15～25％、尼龍3～10％、玻璃纖維20～40％、潤(rùn)滑劑0.5～1％。制備方法包括如下加工步驟先將聚苯硫醚和尼龍?jiān)谡婵崭稍锵渲?20℃干燥4小時(shí)以上；制備改性聚苯醚；按照配比將稱好的原料投入到高速混合器中混合5～8分鐘；將上面混合好的原料投入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗，經(jīng)熔融擠出、造粒、干燥得復(fù)合材料；加工工藝如下擠出機(jī)一區(qū)溫度300～320℃，二區(qū)溫度310～330℃，三區(qū)溫度310～330℃，四區(qū)溫度305～320℃，機(jī)頭溫度320～330℃，停留時(shí)間2～3min。本發(fā)明的復(fù)合材料剛性優(yōu)異，且耐熱、耐化學(xué)腐蝕性能好，尺寸穩(wěn)定性高。
文檔編號(hào)C08K5/098GK101787209SQ20101011752
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者江峰, 沈哲君, 高世康 申請(qǐng)人:美的集團(tuán)有限公司