一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體及其制備工藝的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于流量的測(cè)量領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體及其制備工 〇
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 水表是測(cè)量水流量的儀器，一般分為容積式水表和速度式水表兩類(lèi)。傳統(tǒng)的水表 殼體材料主要是鑄鐵，黃銅，不銹鋼。鑄鐵制造的水表殼價(jià)格低廉，強(qiáng)度高，缺點(diǎn)是鑄造粗 糖，容易生鎊腐蝕污染水質(zhì)。黃銅制造的水表殼加工容易，鑄造精致，耐腐蝕，缺點(diǎn)是價(jià)格車(chē)父 高，銹斑銅綠具有毒性，黃銅中的鉛也是對(duì)人體有害物質(zhì)。不銹鋼耐腐蝕不生銹，是水表殼 體的理想材料。但不銹鋼材料加工困難，價(jià)格高，只能用于高端產(chǎn)品。鋁對(duì)人體有害，而且 鋁合金在鹼性水中極易腐蝕，一直被排除在水表殼體材料之外。
[0005] 塑料殼體具備生產(chǎn)效率高，耗能低，比重輕，不生銹，耐腐蝕，制成品精度高，外觀 精致，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。但是也存在硬度小，耐壓耐拉伸強(qiáng)度不夠，耐冷熱性能差等缺陷。上 述缺陷導(dǎo)致其一直無(wú)法真正替代金屬殼體水表而大規(guī)模的使用。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供了一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體及其制備工 〇
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)如下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的： 一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體，其由如下重量份的原料制備而成： 硅膠粉1-2份，滑石粉1-2份，蒙脫石1-2份，氮化硼1-2份，碳化硅1-2份，氫氧化鋁 1-2份，油酸酰胺1-2份，硼砂2-3份，磷酸三苯酯2-3份，硼酸鋅2-3份，聚乙烯醇3-5份， 雞蛋殼5-7份，高嶺土 6-8份，氮化鋁8-10份，三聚氰酸三烯丙酯8-10份，聚氯乙烯20-25 份，氫化丁腈橡膠40-45份，酚醛樹(shù)脂50-60份。
[0009] 優(yōu)選地，硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、氮化硼、氫氧化鋁、硼酸鋅、高嶺土以及氮化鋁的 粒徑均控制在200目；碳化硅的粒徑控制在100-200nm。
[0010] 上述殼體的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備主料：將磷酸三苯酯、聚乙烯醇、三聚氰酸三烯丙酯、聚氯乙烯、氫化丁腈 橡膠以及酚醛樹(shù)脂，混合均勻，加入密煉機(jī)，在溫度為90°C下混煉5分鐘，即得； 步驟2)制備輔料1 :將雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后添加硼砂，混合后進(jìn)行研 磨，得到粒徑為200目的粉末，即得； 步驟3)制備輔料2 :將氮化硼、油酸酰胺以及氮化鋁投入到攪拌反應(yīng)器中，500轉(zhuǎn)/min 攪拌3min，然后加熱到80°C，保溫3min，最后降至室溫，即得； 步驟4)制備殼體：將主料、輔料1、輔料2、硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、碳化硅、氫氧化鋁、 硼酸鋅以及高嶺土依次投入到離心機(jī)中，1200轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙 螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，倒入成型模具中，快速凝固形成殼體。
[0011] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括： 本發(fā)明原料配伍合理，大大提高了塑料殼體的力學(xué)和耐腐蝕性能；納米碳化硅的添加 了改進(jìn)了塑料殼體材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)械強(qiáng)度；油酸酰胺可以減少樹(shù)脂等在加工過(guò) 程中的內(nèi)摩擦薄膜和傳送設(shè)備之間摩擦，簡(jiǎn)化對(duì)最終產(chǎn)品的操作，降低樹(shù)脂顆粒成型熔融 黏度，改進(jìn)流動(dòng)性；氫化丁腈橡膠具良好的耐熱性能，優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性能(對(duì)氟利昂、 酸、堿的具有良好的抗耐性)，優(yōu)異的耐臭氧性能，較高的抗壓縮永久變形性能；雞蛋殼屬 于生活廢棄物，本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行了有效利用，原料低廉，提高了機(jī)械性能，變廢為寶，一舉兩 得；氮化鋁和氮化硼是良好的耐熱沖擊材料，其穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好、熱膨脹系數(shù) 小，但是其與橡膠基體的相容性差，本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行了改性，使得材料表面得到了改善，其 團(tuán)聚趨勢(shì)減弱，其與樹(shù)脂基體之間的相容性增強(qiáng)，提高了機(jī)械性能、耐熱老化性能以及耐磨 性能。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單可行，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0012]
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具 體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部 分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出 創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014] 實(shí)施例1 一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體，其由如下重量份的原料制備而成： 硅膠粉1份，滑石粉1份，蒙脫石1份，氮化硼1份，碳化硅1份，氫氧化鋁1份，油酸酰 胺1份，硼砂2份，磷酸三苯酯2份，硼酸鋅2份，聚乙烯醇3份，雞蛋殼5份，高嶺土 6份， 氮化鋁8份，三聚氰酸三烯丙酯8份，聚氯乙烯20份，氫化丁腈橡膠40份，酚醛樹(shù)脂50份。
[0015] 其中，硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、氮化硼、氫氧化鋁、硼酸鋅、高嶺土以及氮化鋁的粒 徑均控制在200目；碳化硅的粒徑控制在100nm。
[0016] 上述殼體的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備主料：將磷酸三苯酯、聚乙烯醇、三聚氰酸三烯丙酯、聚氯乙烯、氫化丁腈 橡膠以及酚醛樹(shù)脂，混合均勻，加入密煉機(jī)，在溫度為90°C下混煉5分鐘，即得； 步驟2)制備輔料1 :將雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后添加硼砂，混合后進(jìn)行研 磨，得到粒徑為200目的粉末，即得； 步驟3)制備輔料2 :將氮化硼、油酸酰胺以及氮化鋁投入到攪拌反應(yīng)器中，500轉(zhuǎn)/min攪拌3min，然后加熱到80°C，保溫3min，最后降至室溫，即得； 步驟4)制備殼體：將主料、輔料1、輔料2、硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、碳化硅、氫氧化鋁、 硼酸鋅以及高嶺土依次投入到離心機(jī)中，1200轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙 螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，倒入成型模具中，快速凝固形成殼體。
[0017] 實(shí)施例2 一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體，其由如下重量份的原料制備而成： 硅膠粉2份，滑石粉2份，蒙脫石2份，氮化硼2份，碳化硅2份，氫氧化鋁2份，油酸酰 胺2份，硼砂3份，磷酸三苯酯3份，硼酸鋅3份，聚乙烯醇5份，雞蛋殼7份，高嶺土 8份， 氮化鋁10份，三聚氰酸三烯丙酯10份，聚氯乙烯25份，氫化丁腈橡膠45份，酚醛樹(shù)脂60 份。
[0018] 其中，硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、氮化硼、氫氧化鋁、硼酸鋅、高嶺土以及氮化鋁的粒 徑均控制在200目；碳化硅的粒徑控制在200nm。
[0019] 上述殼體的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備主料：將磷酸三苯酯、聚乙烯醇、三聚氰酸三烯丙酯、聚氯乙烯、氫化丁腈 橡膠以及酚醛樹(shù)脂，混合均勻，加入密煉機(jī)，在溫度為90°C下混煉5分鐘，即得； 步驟2)制備輔料1 :將雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后添加硼砂，混合后進(jìn)行研 磨，得到粒徑為200目的粉末，即得； 步驟3)制備輔料2 :將氮化硼、油酸酰胺以及氮化鋁投入到攪拌反應(yīng)器中，500轉(zhuǎn)/min攪拌3min，然后加熱到80°C，保溫3min，最后降至室溫，即得； 步驟4)制備殼體：將主料、輔料1、輔料2、硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、碳化硅、氫氧化鋁、 硼酸鋅以及高嶺土依次投入到離心機(jī)中，1200轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙 螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，倒入成型模具中，快速凝固形成殼體。
[0020] 實(shí)施例3 本發(fā)明制備的水表殼體材料的性能測(cè)試： 1、 針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1和2制備的殼體進(jìn)行性能測(cè)試；其中彎曲強(qiáng)度按ASTMD790測(cè) 試；拉伸強(qiáng)度根據(jù)ASTMD638測(cè)試；缺口沖擊強(qiáng)度按ASTMD256測(cè)試。所得材料的測(cè)試結(jié)果 見(jiàn)表1 : 表1
2、 本發(fā)明在_70°C檢測(cè)了上述殼體材料的機(jī)械性能，其中120小時(shí)試驗(yàn)，彎曲強(qiáng)度和拉 伸強(qiáng)度均保持98%以上，具備較好的穩(wěn)定性；將實(shí)施例1和2殼體放置于100°C熱水中24小 時(shí)，取出后，表面無(wú)明顯變化，彎曲強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度均保持95%以上。
[0021] 3、耐腐蝕性能測(cè)試： 8%鹽水中腐蝕300小時(shí)試驗(yàn)：本發(fā)明實(shí)施例2 :表面保持光亮，無(wú)明顯變化。鋼基體材 料：表面變成灰黑色銹斑。
[0022] 雖然，上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及【具體實(shí)施方式】對(duì)本案作了詳盡的說(shuō)明，但在本發(fā)明 基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此，在不 偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所作的修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體，其由如下原料制備而成： 硅膠粉，滑石粉，蒙脫石，氮化硼，碳化硅，氫氧化鋁，油酸酰胺，硼砂，磷酸三苯酯，硼酸 鋅，聚乙烯醇，雞蛋殼，高嶺土，氮化鋁，三聚氰酸三烯丙酯，聚氯乙烯，氫化丁腈橡膠，酚醛 樹(shù)脂。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，其特征在于，所述殼體由如下重量份的原料制備而成： 硅膠粉1-2份，滑石粉1-2份，蒙脫石1-2份，氮化硼1-2份，碳化硅1-2份，氫氧化鋁 1-2份，油酸酰胺1-2份，硼砂2-3份，磷酸三苯酯2-3份，硼酸鋅2-3份，聚乙烯醇3-5份， 雞蛋殼5-7份，高嶺土 6-8份，氮化鋁8-10份，三聚氰酸三烯丙酯8-10份，聚氯乙烯20-25 份，氫化丁腈橡膠40-45份，酚醛樹(shù)脂50-60份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的殼體，其特征在于，優(yōu)選地，硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、氮 化硼、氫氧化鋁、硼酸鋅、高嶺土以及氮化鋁的粒徑均控制在200目；碳化硅的粒徑控制在 100_200nm 〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的殼體，其特征在于，所述殼體的制備方法包括如下步驟： 步驟1)制備主料：將磷酸三苯酯、聚乙烯醇、三聚氰酸三烯丙酯、聚氯乙烯、氫化丁腈 橡膠以及酚醛樹(shù)脂，混合均勻，加入密煉機(jī)，在溫度為90°C下混煉5分鐘，即得； 步驟2)制備輔料1 :將雞蛋殼添加到破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，然后添加硼砂，混合后進(jìn)行研 磨，得到粒徑為200目的粉末，即得； 步驟3)制備輔料2 :將氮化硼、油酸酰胺以及氮化鋁投入到攪拌反應(yīng)器中，500轉(zhuǎn)/min 攪拌3min，然后加熱到80°C，保溫3min，最后降至室溫，即得； 步驟4)制備殼體：將主料、輔料1、輔料2、硅膠粉、滑石粉、蒙脫石、碳化硅、氫氧化鋁、 硼酸鋅以及高嶺土依次投入到離心機(jī)中，1200轉(zhuǎn)/min離心攪拌3分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙 螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，倒入成型模具中，快速凝固形成殼體。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于流量的測(cè)量領(lǐng)域，公開(kāi)了一種高強(qiáng)度耐腐蝕水表殼體及其制備工藝，其由如下原料制備而成：硅膠粉，滑石粉，蒙脫石，氮化硼，碳化硅，氫氧化鋁，油酸酰胺，硼砂，磷酸三苯酯，硼酸鋅，聚乙烯醇，雞蛋殼，高嶺土，氮化鋁，三聚氰酸三烯丙酯，聚氯乙烯，氫化丁腈橡膠，酚醛樹(shù)脂。本發(fā)明原料配伍合理，提高了塑料殼體的性能。
【IPC分類(lèi)】C08L15/00, C08K3/34, C08K5/523, C08L29/04, C08K5/20, C08K13/02, C08L61/06, C08K3/28, C08L27/06, C08K3/38, C08K3/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105131514
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510572016
【發(fā)明人】徐懷洪, 徐燕, 徐國(guó)剛, 徐莉莉
【申請(qǐng)人】徐懷洪
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月9日