一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，傳統(tǒng)的移動(dòng)電動(dòng)產(chǎn)品的儀器儀表的殼體通常為高分子材料所制備而成，雖 然其質(zhì)量輕，可節(jié)約能源以及造價(jià)低，但是由于高分子材料普遍存在機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕性以 及化學(xué)穩(wěn)定性不佳，而造成使用壽命短，增加了額外的使用成本。此外，隨著人們生活水平 的提高和科技的發(fā)展，對(duì)儀器儀表的性能提出了更高的要求，這也為儀器儀表材料帶來了 新的挑戰(zhàn)。鑒于此，需要提供一種機(jī)械強(qiáng)度佳，且耐腐蝕和耐化學(xué)穩(wěn)定性的儀表用復(fù)合材 料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 要解決的技術(shù)問題是:為了解決上述技術(shù)問題的至少一種，提供一種儀表用抗沖 擊聚氯乙烯復(fù)合材料及其制備方法。
[0004] 技術(shù)方案:為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材 料，由如下原料制備而成，按重量份數(shù)計(jì)： 聚氯乙烯樹脂53~76份、高密度聚乙烯樹脂25~40份、聚甲醛12~23份、乙撐雙硬酯酰胺9 ~16份、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨6~16份、乙烯-辛烯共聚物5~11份、納米碳酸鎂4~10 份、硅微粉3~9份、季戊四醇硬脂酸酯7~15份、硫氧化鑭5~10份、硫酸錳4~9份、丙烯酸正丁酯 3~8份、氟化物6~13份、硫代氨基甲酸銅4~10份。
[0005] 優(yōu)選的，一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料，由如下原料制備而成，按重量份數(shù) 計(jì)： 聚氯乙烯樹脂60~76份、高密度聚乙烯樹脂28~40份、聚甲醛14~23份、乙撐雙硬酯酰胺 11~16份、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨9~16份、乙烯-辛烯共聚物7~11份、納米碳酸鎂6~10 份、硅微粉4~9份、季戊四醇硬脂酸酯7~12份、硫氧化鑭6~10份、硫酸錳5~9份、丙烯酸正丁酯 5~8份、氟化物7~13份、硫代氨基甲酸銅4~8份。
[0006] 進(jìn)一步，優(yōu)選的，一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料，由如下原料制備而成，按 重量份數(shù)計(jì)： 聚氯乙烯樹脂72份、高密度聚乙烯樹脂30份、聚甲醛18份、乙撐雙硬酯酰胺14份、硝酸 二甲基十八烷基羥乙基銨12份、乙烯-辛烯共聚物9份、納米碳酸鎂8份、硅微粉6份、季戊四 醇硬脂酸酯9份、硫氧化鑭8份、硫酸錳7份、丙烯酸正丁酯6份、氟化物10份、硫代氨基甲酸銅 7份。
[0007] 優(yōu)選的，所述氟化物為全氟聚醚油或聚四氟乙烯。
[0008] 上述所述的一種儀表用抗沖擊聚氯乙稀復(fù)合材料的制備方法，包括以下制備步 驟： (1) 按照所述重量份數(shù)稱重； (2) 將硫氧化鑭、硫酸錳、納米碳酸鎂、氟化物、硫代氨基甲酸銅和硅微粉加入到高速攪 拌機(jī)中，在45~70°C下，攪拌45min~60min，再依次加入聚甲醛、乙撐雙硬酯酰胺、聚氯乙烯樹 月旨、高密度聚乙烯樹脂、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨、乙烯-辛烯共聚物、丙烯酸正丁酯和 季戊四醇硬脂酸酯，攪拌1~2h后得到混合料； (3) 將上述混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中，在螺桿轉(zhuǎn)速為150~400rpm，溫度為190~260 °C，熔融擠出造粒； (4) 將步驟(3)中經(jīng)過擠出造粒的物料置于模具中，模壓成型脫模，即得聚氯乙烯復(fù)合 材料。
[0009] 優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機(jī)中的擠出條件為:一區(qū)180~190°C，二區(qū)200~220°C，三 區(qū)230~260°C，四區(qū)210~220°C，投料頻率為20~30Hz。
[0010] 優(yōu)選的，所述模壓成型的壓力為25MPa。
[0011] 優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機(jī)中的擠出條件為:一區(qū)185°C，二區(qū)210°C，三區(qū)250°C， 四區(qū)217°C，投料頻率為24Hz。
[0012] 本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明所制備的聚氯乙烯復(fù)合材料在80°C二甲苯溶液 15天后仍無變化，顯示良好的耐腐蝕性能，此外試驗(yàn)測得該聚氯乙烯復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度 高于45 KJ/m2,顯示良好的抗沖擊性，同時(shí)測得的拉伸強(qiáng)度為24~32MPa，滿足實(shí)際應(yīng)用需 求。測試結(jié)果顯示說明復(fù)合材料組分中氟化物、硫氧化鑭和乙撐雙硬酯酰胺對(duì)材料的耐腐 蝕性、機(jī)械性能均有影響。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)發(fā)明具體實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng) 當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限 制。
[0014] 實(shí)施例1 一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下制備步驟： (1)按照所述重量份數(shù)稱重，按重量份數(shù)計(jì)：聚氯乙烯樹脂53份、高密度聚乙烯樹脂25 份、聚甲醛12份、乙撐雙硬酯酰胺9份、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨6份、乙烯-辛烯共聚物 5份、納米碳酸鎂4份、硅微粉3份、季戊四醇硬脂酸酯7份、硫氧化鑭5份、硫酸錳4份、丙烯酸 正丁酯3份、全氟聚醚油6份、硫代氨基甲酸銅4份； (2 )將硫氧化鑭、硫酸錳、納米碳酸鎂、全氟聚醚油、硫代氨基甲酸銅和硅微粉加入到高 速攪拌機(jī)中，在45°C下，攪拌45min，再依次加入聚甲醛、乙撐雙硬酯酰胺、聚氯乙烯樹脂、高 密度聚乙烯樹脂、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨、乙烯-辛烯共聚物、丙烯酸正丁酯和季戊 四醇硬脂酸酯，攪拌lh后得到混合料； (3) 將上述混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中，所述雙螺桿擠出機(jī)中的擠出條件為：一區(qū) 180°C，二區(qū)200°C，三區(qū)230°C，四區(qū)210°C，投料頻率為20~30Hz，在螺桿轉(zhuǎn)速為150rpm，熔融 擠出造粒； (4) 將步驟(3)中經(jīng)過擠出造粒的物料置于模具中，在25MPa壓力下模壓成型脫模，即得 聚氯乙烯復(fù)合材料。
[0015] 實(shí)施例2 一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下制備步驟： (1) 按照所述重量份數(shù)稱重，按重量份數(shù)計(jì)：聚氯乙烯樹脂76份、高密度聚乙烯樹脂40 份、聚甲醛23份、乙撐雙硬酯酰胺16份、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨16份、乙烯-辛烯共聚 物11份、納米碳酸鎂10份、硅微粉9份、季戊四醇硬脂酸酯15份、硫氧化鑭10份、硫酸錳9份、 丙烯酸正丁酯8份、聚四氟乙烯13份、硫代氨基甲酸銅10份； (2) 將硫氧化鑭、硫酸錳、納米碳酸鎂、聚四氟乙烯、硫代氨基甲酸銅和硅微粉加入到高 速攪拌機(jī)中，在70°C下，攪拌60min，再依次加入聚甲醛、乙撐雙硬酯酰胺、聚氯乙烯樹脂、高 密度聚乙烯樹脂、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨、乙烯-辛烯共聚物、丙烯酸正丁酯和季戊 四醇硬脂酸酯，攪拌2h后得到混合料； (3) 將上述混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中，所述雙螺桿擠出機(jī)中的擠出條件為：一區(qū) 190°C，二區(qū)220°C，三區(qū)260°C，四區(qū)220°C，投料頻率為30Hz，在螺桿轉(zhuǎn)速為400rpm，熔融擠 出造粒； (4) 將步驟(3)中經(jīng)過擠出造粒的物料置于模具中，在25MPa壓力下模壓成型脫模，即得 聚氯乙烯復(fù)合材料。
[0016] 實(shí)施例3 一種儀表用抗沖擊聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下制備步驟： (1)按照所述重量份數(shù)稱重，按重量份數(shù)計(jì)：聚氯乙烯樹脂65份、高密度聚乙烯樹脂32 份、聚甲醛17份、乙撐雙硬酯酰胺12份、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨11份、乙烯-辛烯共聚 物8份、納米碳酸鎂7份、硅微粉6份、季戊四醇硬脂酸酯10份、硫氧化鑭7份、硫酸錳6份、丙烯 酸正丁酯5份、全氟聚醚油10份、硫代氨基甲酸銅7份； (2 )將硫氧化鑭、硫酸錳、納米碳酸鎂、全氟聚醚油、硫代氨基甲酸銅和硅微粉加入到高 速攪拌機(jī)中，在57°C下，攪拌52min，再依次加入聚甲醛、乙撐雙硬酯酰胺、聚氯乙烯樹脂、高 密度聚乙烯樹脂、硝酸二甲基十八烷基羥乙基銨、乙烯-辛烯共聚物、丙烯酸正丁酯和季戊 四醇硬脂酸酯，攪拌1.5h后得到混合料； (3) 將上述混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)中，所述雙螺桿擠出機(jī)中的擠出條件為：一區(qū) 185°C，二區(qū)210°C，三區(qū)245°C，四區(qū)215°C，投料頻率為25Hz，在螺桿轉(zhuǎn)速為270rpm，熔融擠 出造粒； (4) 將步驟(3)中經(jīng)過擠出造