一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料的製作方法

2023-06-23 12:49:36

專利名稱：一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種工程塑料，具體涉及一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料。
背景技術：
在現有技術中，用於傳輸冷熱生活用水的聚丙烯管件中嵌入連接的給水管件內嵌件(詳見GB/T18742. 3-2002)通常由黃銅管件經機械切削加工後鍍鉻或鎳製備而成。然而，黃銅材質的給水管件內嵌件用於家庭供冷熱生活用水的輸水管道中有如下缺點I、由於黃銅材質的給水管件內嵌件的外表面鍍有鉻或鎳，這不利於對生活飲用水 的重金屬鉻或鎳的含量的控制，長期飲用與上述內嵌件接觸的水會威脅到人體的健康。2、黃銅材質的給水管件內嵌件的生產加工過程耗能高、成品率低、電鍍工序汙染環境，整個生產加工過程不環保。3、由於上述給水管件內嵌件由黃銅製成，加工成本高，同時也消耗了大量寶貴的銅資源。4、由於黃銅材質的給水管件內嵌件和聚丙烯管件的熱變形率差別較大，經過長期的使用，給水管件內嵌件的表面容易被氧化而導致給水管件內嵌件與聚丙烯管件的接觸處漏水。聚甲醛(POM)是一種性能優良的工程塑料，其具有類似金屬的硬度、強度和鋼性，在很寬的溫度和溼度範圍內都具有很好的自潤滑性、良好的耐疲勞性，並具有較好的彈性，在國外有「奪鋼」、「超鋼」之稱。此外，它還有較好的耐化學品性，並且成產成本較低。在現有技術中，人們正在用聚甲醛替代一些傳統上由金屬製備的部件。中國發明專利(專利號為200610037197. I)公開了一種聚甲醛改性材料，其主要包括以下成分，以重量份數表示為聚甲醛100份、聚甲醛穩定劑0. 3 0. 5份、抗氧劑
0.4 0. 8份、金屬氧化物0. 2 0. 6份、紫外線吸收劑0. 2 0. 5份、增韌劑I. 0 2. 0份。然而，由於上述聚甲醛改性材料的屈服點拉伸強度、硬度、剛性、破裂點拉伸強度、拉伸係數、撓曲係數、熱變形溫度、線熱膨脹係數、溶膠溫度、拉伸係數等性能指標均較低，且連續使用溫度範圍較小，上述聚甲醛改性材料還不能用於加工給水管件內嵌件。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中的不足，提供一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料。本發明的目的是通過以下方案來實現的一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於由以下重量份的原料製備而成含25%玻璃纖維的聚甲醛100份
CaCO3-MBS共聚共混物20-30份
碳黑色母料0_ 5-1份 白油O. 0002-0. 0005 份；
所述CaCOi-MBS共聚共混物由以下重量份的原料製備而成
剛性增強劑100份
偶聯劑1-2份
分散劑2-4份
抗衝擊劑10-15份
抗老化劑O. 5-1份
第一加工助劑1-3份
第二加工助劑I-2份；所述剛性增強劑為700目輕質CaCO3,所述第一加工助劑為PE蠟，所述第二加工助劑為硬脂酸鈣。所述偶聯劑為三油醯基鈦酸異丙酯。所述分散劑為石蠟。所述抗衝擊劑為MBS樹脂。該MBS樹脂為甲基丙烯酸甲脂-丁二烯-苯乙烯共聚物。所述的抗老化劑為二苯甲酮類抗老化劑。本發明的優點在於本發明的屈服點拉伸強度、硬度、剛性、破裂點拉伸強度、拉伸係數、撓曲係數、熱變形溫度、線熱膨脹係數、溶膠溫度、拉伸係數等性能指標均較高，且連續使用溫度範圍較大，能用於加工給水管件內嵌件。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步說明。實施例I在本實施例中，剛性增強劑為700目輕質CaCO3，第一加工助劑為PE蠟，第二加工助劑為硬脂酸鈣，偶聯劑為三油醯基鈦酸異丙酯，分散劑為石蠟，抗衝擊劑為MBS樹脂，抗老化劑為二苯甲酮類抗老化劑。一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，由以下重量份的原料製備而成
含25%玻璃纖維的聚甲醛100份
CaCO -MBS共聚共混物20份
碳黑色母料0. 5份
白油0.0002份；所述CaCO3-MBS共聚共混物由以下重量份的原料製備而成 剛性增強劑100份
偶聯劑I份
分散劑2份
抗衝擊劑10份
抗老化劑0. 5份
第一加工助劑I份
第二加工助劑I份。實施例2在本實施例中，剛性增強劑為700目輕質CaCO3，第一加工助劑為PE蠟，第二加工助劑為硬脂酸鈣，偶聯劑為三油醯基鈦酸異丙酯，分散劑為石蠟，抗衝擊劑為MBS樹脂，抗老化劑為二苯甲酮類抗老化劑。一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，由以下重量份的原料製備
而成
含25%玻璃纖維的聚甲醛100份
CaCO3-MBS共聚共混物30份
碳黑色母料I份白油0.0005 份；所述CaCO3-MBS共聚共混物由以下重量份的原料製備而成剛性增強劑100份
偶聯劑2份
分散劑4份
抗衝擊劑15份
抗老化劑I份
第一加工助劑3份
第二加工助劑2份。 本發明的製備方法為先將含25%玻璃纖維的聚甲醛、CaC03-MBS共聚共混物、碳黑色母料烘乾後依次加入攪拌機中進行攪拌、混合，然後在攪拌機中加入白油攪拌均勻，再進入注塑機注塑成型製成嵌件成品，工藝參數詳見表I。表I
前部175-185°C 冷卻時間10-30s
注塑機---
中部 165-175°C總周期30-100s
料筒溫度---
後部155-165°C 後處理方式水溶
模具溫度80°C後處理溫度100
注射壓力60-130Mpa後處理時間O. 25-Ih
注射時間10-60s成型收縮率1.5-2.0
保壓時間O - 5s其中，CaCO3-MBS共聚共混物的製備方法，將配好的各組份加入高速冷熱混合攪拌機，高速自磨擦升溫攪拌由常溫升至105°C，自動進入冷水攪拌機冷卻至彡40°C，送到錐形雙螺杆共混擠出機混合、加熱、剪切、擠壓、擠出後由造粒機造粒，經水冷卻，後烘乾製備而成，工藝參數如表2所示。表 2序號名稱控制參數
冷熱攪拌機
1熱 105°C、冷 40°C 控制溫度。C
2擠出機螺杆
26 r/min
轉速
3勵磁電壓 180V ---
4主機電流 45A
5電樞電壓 440V
擠出機 I區2區3區4區5lx leg |7(x Isix
6--------
控制溫度。C 100 135 150 165 165 185 185 185
7模頭。C190
8水冷卻溫度彡30°C分別對本發明的用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料、普通聚甲醛、含20%玻璃纖維的聚甲醛進行力學性能進行測試，得到三種不同的性能對照如表3所示。表權利要求
1.一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於由以下重量份的原料製備而成含25%玻璃纖維的聚甲醛100份CaCO3-MBS共聚共混物20-30份碳黑色母料O. 5-1份白油O. 0002-0. 0005 份； 所述CaCO3-MBS共聚共混物由以下重量份的原料製備而成剛性增強劑100份偶聯劑1-2份分散劑2-4份抗衝擊劑10-15份抗老化劑O. 5-1份第一加工助劑1-3份第二加工助劑1-2份； 所述剛性增強劑為700目輕質CaCO3,所述第一加工助劑為PE臘，所述第二加工助劑為硬脂酸鈣。
2.按照權利要求I所述的用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於所述偶聯劑為三油醯基鈦酸異丙酯。
3.按照權利要求I所述的用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於所述分散劑為石蠟。
4.按照權利要求I所述的用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於所述抗衝擊劑為MBS樹脂。
5.按照權利要求I所述的用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，其特徵在於所述的抗老化劑為二苯甲酮類抗老化劑。
全文摘要
本發明公開了一種用於製備給水管件內嵌件的複合改性聚甲醛材料，由以下重量份的原料製備而成含25％玻璃纖維的聚甲醛100份、CaCO3-MBS共聚共混物20-30份、碳黑色母料0.5-1份、白油0.0002-0.0005份；CaCO3-MBS共聚共混物由以下重量份的原料製備而成剛性增強劑100份、偶聯劑1-2份、分散劑2-4份、抗衝擊劑10-15份、抗老化劑0.5-1份、第一加工助劑1-3份、第二加工助劑1-2份；剛性增強劑為700目輕質CaCO3，第一加工助劑為PE蠟，第二加工助劑為硬脂酸鈣。由於本發明具有更優的物理性能，其能用於加工給水管件內嵌件。
文檔編號C08K13/04GK102719052SQ201110080559
公開日2012年10月10日 申請日期2011年3月31日 優先權日2011年3月31日
發明者吳思嘯 申請人:湖北孚龍管業科技有限公司