專利名稱:一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料及其制備方法
一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種空調風輪專利用料及其制備方法,特別地涉及一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料及其制備方法。
背景技術:
風輪是空調的核心部件之一,直接關系到空調的送風量、靜音效果和能耗。而其中風輪材料的選取和制造又是影響其質量的關鍵因素。目前廣泛應用于制造空調風輪的材料是玻纖增強SAN材料,但玻纖增強SAN材料的成本貴,工藝復雜,制造能耗高、對機器磨損大、重復使用回收困難。聚丙烯樹脂(PP),能耗低,來源廣泛、密度小、力學均衡性好、耐化學腐蝕、易加工及價格低廉等的突出優(yōu)點,從而得到廣泛使用。目前全球環(huán)保呼聲高漲,環(huán)保觀念日益深入人心,在這樣一種大環(huán)境下,家電造商們?yōu)榱藦U舊產品的回收方便,也越來越傾向于材料使用的歸一化,而這種歸一化的材料的最好選擇就是PP,這也是本項目采用聚丙烯材質的一個重要原因。但通用PP材料成型收縮率大,制品尺寸穩(wěn)定性差,容易產生翹曲變形;低溫易脆斷,低溫韌性差;剛性不足,無法滿足空調風輪的使用要求,必須對通用PP材料進行改性。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是克服現有技術的不足,提供一種工藝簡單、成本低、各性能指標好的聞剛聞耐熱低收縮性空調風輪專用料。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述空調風輪專用料的制備方法。本發(fā)明為實現上述目的,采用以下技術方案:本發(fā)明采用聚丙烯(PP)通用塑料,根據其良好的性能可設計性,廣泛的適應注塑成型加工性,通過塑料改性技術,制備了高剛性高耐熱低收縮率的風輪專用料。一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料,其特征在于按重量百分比由以下組份組成:聚丙烯樹脂33 68%
界面結合劑5 10/
無堿玻璃纖維15 35%
礦粉10 20%
成核劑0.1 1%
晶須I 5%
抗氧劑0.1-1%
潤滑劑0.1-2%本發(fā)明中的界面結合劑為硅烷偶聯劑、雙馬來酰亞胺、PP-gMAH、PE-g-MAH、POE-g-MAH、POE-g-GMA中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中礦粉的目粉為600-3000目,所述礦粉的形態(tài)為球型和薄片狀中的一種或兩種。本發(fā)明中的礦粉為碳酸鈣粉、滑石粉、重晶石粉、白云母粉、絹云母粉中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中的成核劑為山梨糖醇、山梨糖醇衍生物、羧酸金屬鹽類成核劑、有機芳香族鹽、酰胺類β成核劑中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中的晶須為硫酸鈣晶須、碳酸鈣晶須、氧化鎂晶須中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明中的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、EBS中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明空調風輪專利用料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將聚丙烯樹脂、界面結合劑、晶須、成核劑、潤滑劑、抗氧劑、礦粉混合均勻后投入雙螺桿擠出機中,再加入無堿玻璃纖維,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。本發(fā)明采用PP與無堿玻璃纖維和礦粉復配填充改性,一是發(fā)揮無堿玻璃纖維本身高剛性高耐熱的特質,同時引入界面結合劑緊固聚丙烯高分子鏈和無堿玻璃纖維相互作用,使高剛性和耐熱得到最大程度的保留;二是采用600-3000目的礦粉物質,降低半結晶性材料的成型收縮率和取向,克服注塑過程中的模具適應性難題;三是采用晶須和成核劑復配,進一步改善聚丙烯材料結晶性能,細化球晶,使分子鏈排列整齊緊密,從而實現增剛耐熱。本發(fā)明與現有技術相比,有以下優(yōu)點:本發(fā)明風輪材料剛性指標達7000Mpa,成型收縮率0.6%與通用SAN材質風輪剛性、收縮率相仿,最大優(yōu)點在于成型流動性、耐熱性、韌性大大優(yōu)于SAN材質性能。本發(fā)明所有材料選用均滿足歐盟ROSH環(huán)保要求。本發(fā)明原料易得,能耗低,機器磨損小,成本低,回收重復使用容易,適于替代SAN材質風輪。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述:實施例1 (制備IOOKg本發(fā)明空調風輪專用料):本實施例一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料及其制備方法是以聚丙烯樹脂為基材,無堿玻璃纖維為增剛劑,PE-g-MAH為界面結合劑,晶須和成核劑復配為輔助增剛耐熱劑,1010/168、硬脂酸鈣為抗氧潤滑體系,利用雙螺桿擠出機設備,經過熔融共混技術制備而成。其工藝過程:稱取聚丙烯樹脂42kg,界面結合劑PE-g-MAH10kg,硬脂酸鈣1kg,放入高速攪拌機混合I分鐘,再加入碳酸I丐晶須5kg、山梨糖醇0.5kg,抗氧劑1010/168(質量比1:1.5)共0.5kg,在高速攪拌2分鐘,后再加入白云母粉11kg,高速攪拌5分鐘后,均勻排出配混料,將配混料加入雙螺桿擠出機料筒,將30kg無堿玻璃纖維從擠出機加纖口喂入,擠出機工作溫度170-190°C,喂料8HZ,轉速600r/min,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。實施例2 (制備IOOKg本發(fā)明空調風輪專用料):本實施例是以聚丙烯樹脂為基材,無堿玻璃纖維為增剛劑,PP-g-MAH為界面結合齊U,晶須和成核劑復配為輔助增剛耐熱劑,1076、硬脂酸鎂為抗氧潤滑體系,利用雙螺桿擠出機設備,經過熔融共混技術制備而成。其工藝過程:稱取聚丙烯樹脂55kg,界面結合劑PP-g-MAH5kg,硬脂酸鎂2kg,放入高速攪拌機混合I分鐘,再加入硫酸I丐晶須1kg、山梨糖醇衍生物1kg,Ikg抗氧劑1076,在高速攪拌2分鐘,后再加入絹云母粉/白云母粉(質量比1:1)共20kg,高速攪拌5分鐘后,均勻排出配混料,將配混料加入雙螺桿擠出機料筒,將15kg無堿玻璃纖維從擠出機加纖口喂入,擠出機工作溫度170-190°C,喂料8HZ,轉速600r/min,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。實施例3 (制備IOOKg本發(fā)明空調風輪專用料):本實施例是以聚丙烯樹脂為基材,無堿玻璃纖維為增剛劑,POE-g-MAH/POE-g-GMA為界面結合劑,晶須和成核劑復配為輔助增剛耐熱劑,1010.EBS為抗氧潤滑體系,利用雙螺桿擠出機設備,經過熔融共混技術制備而成。其工藝過程:稱取聚丙烯樹脂43.7kg,界面結合劑POE-g-MAH/POE-g-GMA (質量比1:0.5)共8kg,EBS0.1kg,放入高速攪拌機混合I分鐘,再加入氧化鎂晶須3kg、羧酸金屬鹽類成核劑0.1kg, 0.1kg抗氧劑1010,在高速攪拌2分鐘,后再加入重晶石粉10kg,高速攪拌5分鐘后,均勻排出配混料,將配混料加入雙螺桿擠出機料筒,將35kg無堿玻璃纖維從擠出機加纖口喂入,擠出機工作溫度170-190°C,喂料8HZ,轉速600r/min,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。實施例4 (制備IOOKg本發(fā)明空調風輪專用料):本實施例是以 聚丙烯樹脂為基材,無堿玻璃纖維為增剛劑,PP-g-MAH/PE-g-MAH/P0E-g-MAH為界面結合劑,晶須和成核劑復配為輔助增剛耐熱劑,1010/1076/168、硬脂酸鈣/硬脂酸鎂為抗氧潤滑體系,利用雙螺桿擠出機設備,經過熔融共混技術制備而成。其工藝過程:稱取聚丙烯樹脂33kg,界面結合劑PP-g-MAH/PE-g-MAH/POE-g-MAH(質量比1:1:1)共10kg,硬脂酸鈣/硬脂酸鎂(質量比1:1)共1.7kg,放入高速攪拌機混合I分鐘,再加入硫酸鈣晶須/碳酸鈣晶須(質量比1:1)共5kg、有機芳香族/酰胺類β成核劑(質量比1:1)共lkg,抗氧劑1010/1076/168 (質量比3:3:2)共0.8kg,在高速攪拌2分鐘,后再加入碳酸鈣粉/滑石粉(質量比1:1)共18kg,高速攪拌5分鐘后,均勻排出配混料,將配混料加入雙螺桿擠出機料筒,將30.5kg無堿玻璃纖維從擠出機加纖口喂入,擠出機工作溫度170-190°C,喂料8HZ,轉速600r/min,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。對以上實施例進行力學性能分析,其結果如表1:表1:
權利要求
1.一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料,其特征在于按重量百分比由以下組份組成:聚丙烯樹脂33 68%界面結合劑5 10 無堿玻璃纖維15 3 5%礦粉10 20%成核劑0.1 1%晶須1 5%抗氧劑0.1-1%潤滑劑0.1-2%
2.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的界面結合劑為硅烷偶聯劑、雙馬來酰亞胺、PP-g-MAH、PE-g-MAH、POE-g-MAH、POE-g-GMA中的一種或一種以上的混合物。
3.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述礦粉的目粉為600-3000目,所述礦粉的形態(tài)為球型和薄片狀中的一種或兩種。
4.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的礦粉為碳酸鈣粉、滑石粉、重晶石粉、白云母粉、絹云母粉中的一種或一種以上的混合物。
5.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的成核劑為山梨糖醇、山梨糖醇衍生物、羧酸金屬鹽類成核劑、有機芳香族鹽、酰胺類β成核劑中的一種或一種以上的混合物。
6.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的晶須為硫酸鈣晶須、碳酸鈣晶須、氧化鎂晶須中的一種或一種以上的混合物。
7.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076中的一種或一種以上的混合物。
8.根據權利要求1所述的一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專利用料,其特征在于所述的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、EBS中的一種或一種以上的混合物。
9.一種權利要求1所述空調風輪專利用料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將聚丙烯樹脂、界面結合劑、晶須、成核劑、潤滑劑、抗氧劑、礦粉混合均勻后投入雙螺桿擠出機中,再加入玻璃無堿纖維,在雙螺桿擠出機中經過輸送、壓實、充分熔融塑化、復合、均化后經模頭擠出,然后拉條、水冷、風冷、切粒、干燥即得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高剛高耐熱低收縮性空調風輪專用料及其制備方法,該專用料按重量百分比由以下組份組成聚丙烯樹脂33~68%,界面結合劑5~10%,無堿玻璃纖維15~35%,礦粉10~20%,成核劑0.1~1%,晶須1~5%,抗氧劑0.1-1%,潤滑劑0.1-2%。本發(fā)明風輪材料剛性指標達7000Mpa,成型收縮率0.6%與通用SAN材質風輪剛性、收縮率相仿,最大優(yōu)點在于成型流動性、耐熱性、韌性大大優(yōu)于SAN材質性能。本發(fā)明所有材料選用均滿足歐盟ROSH環(huán)保要求。本發(fā)明原料易得,能耗低,機器磨損小,成本低,回收重復使用容易,適于替代SAN材質風輪。
文檔編號C08K5/20GK103073794SQ20131001139
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權日2013年1月11日
發(fā)明者劉珍元, 汪克風, 胡天賜, 石光 申請人:中山賽特工程塑料有限公司