一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙帰樹脂，為熱塑性樹脂，具有良好的機(jī)械性能、耐熱性能，能在酸、堿作用下保 持良好的力學(xué)性能，能耐多種化學(xué)試劑的腐蝕。
[0003] 聚丙帰根據(jù)其鏈結(jié)構(gòu)的不同，可分為等規(guī)聚丙帰、間規(guī)聚丙帰和無規(guī)聚丙帰。因其 有著良好的力學(xué)性能和耐磨性，因而被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電氣等行業(yè)。然而，聚丙帰因 為其分子鏈結(jié)構(gòu)規(guī)整造成的結(jié)晶性強(qiáng)，導(dǎo)致與其他聚合物同時應(yīng)用時其相容性差，造成力 學(xué)性能的下降，從而限制其在各領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0004] 聚丙帰的耐磨性的改善主要通過加入其它樹脂來提高其耐磨性，現(xiàn)有的技術(shù)有通 過加入氣素樹脂來降低材料的便面摩擦系數(shù)，然而其他樹脂的加入雖然提高了聚丙帰的耐 摩擦性，同時也導(dǎo)致相容性不佳的問題，易在成型品表面產(chǎn)生分層現(xiàn)象，從而導(dǎo)致力學(xué)性能 不佳的問題，因此，開發(fā)一種綜合性能良好的改性聚丙帰確有必要。
[0005] 專利CN201410514094. 4提供一種導(dǎo)熱耐磨聚丙帰樹脂及其制備方法，通過將聚 丙帰樹脂、無機(jī)納米粒子、石墨、玻璃纖維、滑石粉等組分高速攬拌，并送入雙螺桿擠出機(jī)擠 出，得到具有摩擦系數(shù)低，力學(xué)性能優(yōu)良的復(fù)合材料，但該材料穩(wěn)定性不佳，且材料表面長 期保持良好的耐摩擦性能。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料及 其制備方法，該耐磨聚丙帰材料不僅具有良好的力學(xué)性能，而且具有良好的耐酸堿腐蝕性 能。同時，本發(fā)明制得的聚丙帰材料具有良好的耐磨性能，可用作空氣凈化設(shè)備的扇葉和扇 葉外殼。
[0008] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料，由包含W下重量份的組分制成： 聚丙帰樹脂 75-85份， 無機(jī)物 7-12份， 石蠟油 3-5份， 碳納米管 2-3份， 二下基蔡賴酸軸 1. 5-3份， 偶氮二異下膳 1. 5-2份， 甲基二己醜氧基娃焼 0. 05-1. 2份。
[0009] 所述無機(jī)物為氧化鋒晶須和H氧化二鉛中的一種或兩種的混合。
[0010] 所述碳納米管的直徑為12-20納米。
[0011] 一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料的制備方法，該方法包括W下步驟： (1) 稱取聚丙帰樹脂75-85份、無機(jī)物7-12份、石蠟油3-5份、二下基蔡賴酸軸1. 5-3 份和偶氮二異下膳1. 5-2份； (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中攬拌均勻，依次加入球磨過的碳納米管2-3份和甲 基H己醜氧基娃焼0. 05-1. 2份，調(diào)節(jié)抑至7. 8-8. 2,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉5-15分鐘， 混煉溫度為150-17(TC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為175-18(TC，壓力為5-8Mpa的條 件下模壓成型，在180-185C下保溫10-20分鐘，自然冷卻后，制得用于空氣凈化設(shè)備的耐 磨聚丙帰材料。
[0012] 步驟2中所述高速混合機(jī)的攬拌速率為1550-1750轉(zhuǎn)/分鐘。
[0013] 步驟2中所述高速攬拌機(jī)的攬拌溫度為70-85°C。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明制得的用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料具有良好的力學(xué)強(qiáng)度，同時能 在較低溫度下，仍具有良好的抗沖擊性能，其使用壽命長。
[0015] (2)本發(fā)明制得的用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙帰材料在不同的使用環(huán)境中仍能 保持良好的穩(wěn)定性和耐候性。
【具體實(shí)施方式】
[0016] W下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0017] 實(shí)施例1 (1) 稱取聚丙帰樹脂75kg、氧化鋒晶須化g、H氧化二鉛化g、石蠟油3kg、二下基蔡賴酸 軸1. 5kg和偶氮二異了膳1.化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中在7(TC下，W 1550轉(zhuǎn)/分鐘的攬拌速率混合均勻， 依次加入球磨過的直徑為12納米的碳納米管2kg和甲基H己醜氧基娃焼0. 05kg，調(diào)節(jié)抑 至7. 8,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉5分鐘，混煉溫度為15CTC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為175C，壓力為5Mpa的條件下模 壓成型，在18(TC下保溫10分鐘，自然冷卻后，制得耐磨聚丙帰材料。
[0018] 制得耐磨聚丙帰材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[001引 實(shí)施例2 (1) 稱取聚丙帰樹脂75kg、H氧化二鉛化g、石蠟油3kg、二下基蔡賴酸軸1. 5kg和偶氮 二異了膳1.化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中在7(TC下，W 1550轉(zhuǎn)/分鐘的攬拌速率混合均勻， 依次加入球磨過的直徑為20納米的碳納米管2kg和甲基H己醜氧基娃焼0. 05kg，調(diào)節(jié)抑 至7. 8,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉5分鐘，混煉溫度為15CTC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為175C，壓力為5Mpa的條件下模 壓成型，在18(TC下保溫10分鐘，自然冷卻后，制得耐磨聚丙帰材料。
[0020] 制得耐磨聚丙帰材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[00川 實(shí)施例3 (1) 稱取聚丙帰樹脂85kg、氧化鋒晶須化g、H氧化二鉛化g、石蠟油化g、二下基蔡賴酸 軸3kg和偶氮二異了膳化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中在85C下，W 1750轉(zhuǎn)/分鐘的攬拌速率混合均勻， 依次加入球磨過的直徑為20納米的碳納米管3kg和甲基H己醜氧基娃焼1.化g，調(diào)節(jié)抑至 8. 2,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉15分鐘，混煉溫度為17CTC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為18(TC，壓力為8Mpa的條件下模 壓成型，在185C下保溫20分鐘，自然冷卻后，制得耐磨聚丙帰材料。
[0022] 制得耐磨聚丙帰材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[002引 實(shí)施例4 (1) 稱取聚丙帰樹脂85kg、氧化鋒晶須12kg、石蠟油化g、二了基蔡賴酸軸3kg和偶氮 二異了膳化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中在85°C下，W 1750轉(zhuǎn)/分鐘的攬拌速率混合均勻， 依次加入球磨過的直徑為20納米的碳納米管3kg和甲基H己醜氧基娃焼1.化g，調(diào)節(jié)pH至 8. 2,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉15分鐘，混煉溫度為17CTC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為18(TC，壓力為8Mpa的條件下模 壓成型，在185C下保溫20分鐘，自然冷卻后，制得耐磨聚丙帰材料。
[0024] 制得耐磨聚丙帰材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[00幼 實(shí)施例5 (1) 稱取聚丙帰樹脂80kg、H氧化二鉛9kg、石蠟油4kg、二下基蔡賴酸軸2kg和偶氮二 異了膳1.化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中在8(TC下，W 1650轉(zhuǎn)/分鐘的攬拌速率混合均勻， 依次加入球磨過的直徑為12納米的碳納米管2kg和甲基H己醜氧基娃焼化g，調(diào)節(jié)抑至 8,在雙親開煉機(jī)中進(jìn)行混煉10分鐘，混煉溫度為16(TC ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為175C，壓力為6Mpa的條件下模 壓成型，在18(TC下保溫15分鐘，自然冷卻后，制得耐磨聚丙帰材料。
[0026] 制得耐磨聚丙帰材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0027] 對比例 稱取聚丙帰樹脂80kg、石蠟油4kg、碳納米管化g、甲基H己醜氧基娃焼化g、二下基 蔡賴酸軸2kg和偶氮二異下膳1.化g，將上述組分混合均勻，調(diào)節(jié)抑至8,在雙親開煉機(jī)中 進(jìn)行混煉10分鐘，混煉溫度為16(TC，將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為 205C下模壓成型，在18(TC下保溫15分鐘，自然冷卻后，制得聚丙帰材料。
[0028] 表 1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料，其特征在于，由包含以下重量份的組分 制成： 聚丙烯樹脂 75-85份， 無機(jī)物 7-12份， 石錯油 3-5份， 碳納米管 2-3份， 二丁基萘磺酸鈉 1. 5-3份， 偶氮二異丁腈 1. 5-2份， 甲基三乙酰氧基硅烷 0. 05-1. 2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料，其特征在于，所述無機(jī) 物為氧化鋅晶須和三氧化二鋁中的一種或兩種的混合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料，其特征在于，所述碳納 米管的直徑為12-20納米。
4. 一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以 下步驟： (1) 稱取聚丙烯樹脂75-85份、無機(jī)物7-12份、石蠟油3-5份、二丁基萘磺酸鈉1. 5-3 份和偶氮二異丁腈1. 5-2份； (2) 將上述物料放入高速混合機(jī)中攪拌均勻，依次加入球磨過的碳納米管2-3份和甲 基三乙酰氧基硅烷0. 05-1. 2份，調(diào)節(jié)pH至7. 8-8. 2,在雙輥開煉機(jī)中進(jìn)行混煉5-15分鐘， 混煉溫度為150-170°C ; (3) 將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，在模板溫度為175-1801：，壓力為5-81^^的條 件下模壓成型，在180_185°C下保溫10-20分鐘，自然冷卻后，制得用于空氣凈化設(shè)備的耐 磨聚丙烯材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料的制備方法，其特征在 于，步驟2中所述高速混合機(jī)的攪拌速率為1550-1750轉(zhuǎn)/分鐘。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料的制備方法，其特征在 于，步驟2中所述高速攪拌機(jī)的攪拌溫度為70-85°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料及其制備方法，該聚丙烯材料，由包含以下重量份的組分制成：聚丙烯樹脂75-85份、無機(jī)物7-12份、石蠟油3-5份、碳納米管2-3份、二丁基萘磺酸鈉1.5-3份、偶氮二異丁腈1.5-2份和甲基三乙酰氧基硅烷0.05-1.2份。本發(fā)明還提供了一種用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料的制備方法，包括：稱取上述物料放入高速混合機(jī)中攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH至7.8-8.2，在雙輥開煉機(jī)中進(jìn)行混煉5-15分鐘，混煉溫度為150-170℃；將混煉后的物料置于平板硫化機(jī)中，模壓成型，在180-185℃下保溫10-20分鐘，自然冷卻后，制得用于空氣凈化設(shè)備的耐磨聚丙烯材料。
【IPC分類】C08L23-12, C08K3-22, C08K5-42, C08K13-04, C08K7-08, C08K7-24, C08L91-06
【公開號】CN104672610
【申請?zhí)枴緾N201510056137
【發(fā)明人】葛衛(wèi)平, 陳宗美
【申請人】蘇州康華凈化系統(tǒng)工程有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月4日