本發(fā)明涉及一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
注塑是一種工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)造型的方法。產(chǎn)品通常使用橡膠注塑和塑料注塑。注塑還可分注塑成型模壓法和壓鑄法。注射成型機(jī)(簡稱注射機(jī)或注塑機(jī))是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備，注射成型是通過注塑機(jī)和模具來實(shí)現(xiàn)的。.橡膠注塑：橡膠注射成型是一種將膠料直接從機(jī)筒注入模型硫化的生產(chǎn)方法。橡膠注塑的優(yōu)點(diǎn)是：雖屬間歇操作，但成型周期短，生產(chǎn)效率高取消了胚料準(zhǔn)備工序，勞動(dòng)強(qiáng)度小，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異。塑料注塑：塑料注塑是塑料制品的一種方法，將熔融的塑料利用壓力注進(jìn)塑料制品模具中，冷卻成型得到想要各種塑料件。有專門用于進(jìn)行注塑的機(jī)械注塑機(jī)。目前最常使用的塑料是聚苯乙烯。所得的形狀往往就是最后成品，在安裝或作為最終成品使用之前不再需要其他的加工。許多細(xì)部，諸如凸起部、肋、螺紋，都可以在注射模塑一步操作中成型出來。注塑是塑料原料使用的一種常見途徑。然而精密注塑則是追求打造高精度的注塑產(chǎn)品。精密注塑有兩個(gè)指標(biāo)：一是設(shè)備精度，另一個(gè)是模具誤差精密注塑擁有最精良的注塑相關(guān)產(chǎn)品。注塑過程是儀表盤殼塑料從固態(tài)(粉料或粒料)向液態(tài)(熔體)又向固態(tài)(制品)轉(zhuǎn)變的過程。從粒料到熔體，再由熔體到制品，中間要經(jīng)過溫度場、應(yīng)力場、流場以及密度場等的作用，在這些場的共同作用下，不同的塑料具有不同的聚合物結(jié)構(gòu)形態(tài)和流變性能。
在汽車儀表盤殼注塑成型的過程中，需要使用成型的模具材料，現(xiàn)有的材料阻燃效果不好，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，同時(shí)不具有良好的耐磨性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明目的是提供一種阻燃效果好，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，同時(shí)具有良好的耐磨性能的汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯54-58份、氧化苯甲酰26-34份、過氧化苯甲酸叔丁酯8-10份、磷酸鋯12-15份、氮化硼12-14份、二硫化鉬9-15份、硫酸鈣8-12份、納米陶土6-8份、聚硅氧烷13-15份、氯醇橡膠4-8份、硅酸酯2-4份、亞硫酸鈉7-11份、檸檬酸鈉12-16份、十二烷基苯磺酸鈉13-17份、聚二甲基硅氧烷4-8份、碳纖維6-11份、三乙醇胺3-5份、乙酰丙酮釩2-7份和N-苯基-1-萘胺5-8份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯54份、氧化苯甲酰26份、過氧化苯甲酸叔丁酯8份、磷酸鋯12份、氮化硼12份、二硫化鉬9份、硫酸鈣8份、納米陶土6份、聚硅氧烷13份、氯醇橡膠4份、硅酸酯2份、亞硫酸鈉7份、檸檬酸鈉12份、十二烷基苯磺酸鈉13份、聚二甲基硅氧烷4份、碳纖維6份、三乙醇胺3份、乙酰丙酮釩2份和N-苯基-1-萘胺5份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯56份、氧化苯甲酰30份、過氧化苯甲酸叔丁酯9份、磷酸鋯13.5份、氮化硼13份、二硫化鉬12份、硫酸鈣10份、納米陶土7份、聚硅氧烷14份、氯醇橡膠6份、硅酸酯3份、亞硫酸鈉9份、檸檬酸鈉14份、十二烷基苯磺酸鈉15份、聚二甲基硅氧烷6份、碳纖維8.5份、三乙醇胺4份、乙酰丙酮釩3.5份和N-苯基-1-萘胺6.5份。
作為優(yōu)選，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯58份、氧化苯甲酰34份、過氧化苯甲酸叔丁酯10份、磷酸鋯15份、氮化硼14份、二硫化鉬15份、硫酸鈣12份、納米陶土8份、聚硅氧烷15份、氯醇橡膠8份、硅酸酯4份、亞硫酸鈉11份、檸檬酸鈉16份、十二烷基苯磺酸鈉17份、聚二甲基硅氧烷8份、碳纖維11份、三乙醇胺5份、乙酰丙酮釩7份和N-苯基-1-萘胺8份。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題為提供一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料的制備方法，包括以下步驟：
1)將聚四氟乙烯54-58份、氧化苯甲酰26-34份、過氧化苯甲酸叔丁酯8-10份、磷酸鋯12-15份、氮化硼12-14份、二硫化鉬9-15份、硫酸鈣8-12份、納米陶土6-8份、聚硅氧烷13-15份、氯醇橡膠4-8份投入到干燥箱中，調(diào)節(jié)加熱溫度為75-85℃，干燥12-15分鐘，備用；
2)將步驟1)所得的原料投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的加熱溫度為120-125℃，攪拌速度為2200-2300r/min，反應(yīng)時(shí)間為8-10分鐘，備用；
3)將硅酸酯2-4份、亞硫酸鈉7-11份、檸檬酸鈉12-16份、十二烷基苯磺酸鈉13-17份、聚二甲基硅氧烷4-8份、碳纖維6-11份、三乙醇胺3-5份、乙酰丙酮釩2-7份和N-苯基-1-萘胺5-8份投入到粉碎機(jī)中，調(diào)節(jié)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速為8500-8800r/min，備用；
4)將步驟3)中的所得原料投入步驟2)的反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度為155-160℃，攪拌速度為200-220r/min，混合16-25分鐘，備用；
5)將步驟4)所得原料送入塑料造粒機(jī)中，加熱至320-330℃呈熔融態(tài)，然后擠出切粒即可。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的聚四氟乙烯、氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯、硫酸鈣和納米陶土阻燃效果好；添加的氯醇橡膠、硅酸酯、亞硫酸鈉、檸檬酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚二甲基硅氧烷和碳纖維使得原料混合均勻，材料結(jié)構(gòu)緊湊，保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，氮化硼和二硫化鉬起到潤滑作用，使得結(jié)構(gòu)耐磨效果好，加工呈顆粒物，方便在注塑時(shí)使用。
具有良好的耐磨性能
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯54份、氧化苯甲酰26份、過氧化苯甲酸叔丁酯8份、磷酸鋯12份、氮化硼12份、二硫化鉬9份、硫酸鈣8份、納米陶土6份、聚硅氧烷13份、氯醇橡膠4份、硅酸酯2份、亞硫酸鈉7份、檸檬酸鈉12份、十二烷基苯磺酸鈉13份、聚二甲基硅氧烷4份、碳纖維6份、三乙醇胺3份、乙酰丙酮釩2份和N-苯基-1-萘胺5份。
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料的制備方法，包括以下步驟：
1)將聚四氟乙烯54份、氧化苯甲酰26份、過氧化苯甲酸叔丁酯8份、磷酸鋯12份、氮化硼12份、二硫化鉬9份、硫酸鈣8份、納米陶土6份、聚硅氧烷13份、氯醇橡膠4份投入到干燥箱中，調(diào)節(jié)加熱溫度為75-85℃，干燥12-15分鐘，備用；
2)將步驟1)所得的原料投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的加熱溫度為120-125℃，攪拌速度為2200-2300r/min，反應(yīng)時(shí)間為8-10分鐘，備用；
3)將硅酸酯2份、亞硫酸鈉7份、檸檬酸鈉12份、十二烷基苯磺酸鈉13份、聚二甲基硅氧烷4份、碳纖維6份、三乙醇胺3份、乙酰丙酮釩2份和N-苯基-1-萘胺5份投入到粉碎機(jī)中，調(diào)節(jié)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速為8500-8800r/min，備用；
4)將步驟3)中的所得原料投入步驟2)的反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度為155-160℃，攪拌速度為200-220r/min，混合16-25分鐘，備用；
5)將步驟4)所得原料送入塑料造粒機(jī)中，加熱至320-330℃呈熔融態(tài)，然后擠出切粒即可。
實(shí)施例2
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯56份、氧化苯甲酰30份、過氧化苯甲酸叔丁酯9份、磷酸鋯13.5份、氮化硼13份、二硫化鉬12份、硫酸鈣10份、納米陶土7份、聚硅氧烷14份、氯醇橡膠6份、硅酸酯3份、亞硫酸鈉9份、檸檬酸鈉14份、十二烷基苯磺酸鈉15份、聚二甲基硅氧烷6份、碳纖維8.5份、三乙醇胺4份、乙酰丙酮釩3.5份和N-苯基-1-萘胺6.5份。
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料的制備方法，包括以下步驟：
1)將聚四氟乙烯56份、氧化苯甲酰30份、過氧化苯甲酸叔丁酯9份、磷酸鋯13.5份、氮化硼13份、二硫化鉬12份、硫酸鈣10份、納米陶土7份、聚硅氧烷14份、氯醇橡膠6份投入到干燥箱中，調(diào)節(jié)加熱溫度為75-85℃，干燥12-15分鐘，備用；
2)將步驟1)所得的原料投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的加熱溫度為120-125℃，攪拌速度為2200-2300r/min，反應(yīng)時(shí)間為8-10分鐘，備用；
3)將硅酸酯3份、亞硫酸鈉9份、檸檬酸鈉14份、十二烷基苯磺酸鈉15份、聚二甲基硅氧烷6份、碳纖維8.5份、三乙醇胺4份、乙酰丙酮釩3.5份和N-苯基-1-萘胺6.5份投入到粉碎機(jī)中，調(diào)節(jié)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速為8500-8800r/min，備用；
4)將步驟3)中的所得原料投入步驟2)的反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度為155-160℃，攪拌速度為200-220r/min，混合16-25分鐘，備用；
5)將步驟4)所得原料送入塑料造粒機(jī)中，加熱至320-330℃呈熔融態(tài)，然后擠出切粒即可。
實(shí)施例3
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料，由以下重量份數(shù)配比的材料制成，包括聚四氟乙烯58份、氧化苯甲酰34份、過氧化苯甲酸叔丁酯10份、磷酸鋯15份、氮化硼14份、二硫化鉬15份、硫酸鈣12份、納米陶土8份、聚硅氧烷15份、氯醇橡膠8份、硅酸酯4份、亞硫酸鈉11份、檸檬酸鈉16份、十二烷基苯磺酸鈉17份、聚二甲基硅氧烷8份、碳纖維11份、三乙醇胺5份、乙酰丙酮釩7份和N-苯基-1-萘胺8份。
一種汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料的制備方法，包括以下步驟：
1)將聚四氟乙烯58份、氧化苯甲酰34份、過氧化苯甲酸叔丁酯10份、磷酸鋯15份、氮化硼14份、二硫化鉬15份、硫酸鈣12份、納米陶土8份、聚硅氧烷15份、氯醇橡膠8份投入到干燥箱中，調(diào)節(jié)加熱溫度為75-85℃，干燥12-15分鐘，備用；
2)將步驟1)所得的原料投入到反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的加熱溫度為120-125℃，攪拌速度為2200-2300r/min，反應(yīng)時(shí)間為8-10分鐘，備用；
3)將硅酸酯4份、亞硫酸鈉11份、檸檬酸鈉16份、十二烷基苯磺酸鈉17份、聚二甲基硅氧烷8份、碳纖維11份、三乙醇胺5份、乙酰丙酮釩7份和N-苯基-1-萘胺8份投入到粉碎機(jī)中，調(diào)節(jié)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速為8500-8800r/min，備用；
4)將步驟3)中的所得原料投入步驟2)的反應(yīng)釜中，調(diào)節(jié)溫度為155-160℃，攪拌速度為200-220r/min，混合16-25分鐘，備用；
5)將步驟4)所得原料送入塑料造粒機(jī)中，加熱至320-330℃呈熔融態(tài)，然后擠出切粒即可。
實(shí)驗(yàn)例
實(shí)驗(yàn)對(duì)象：選取普通儀表盤殼材料、進(jìn)口儀表盤殼材料與本發(fā)明的汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料進(jìn)行對(duì)比。
實(shí)驗(yàn)要求：上述的普通儀表盤殼材料、進(jìn)口儀表盤殼材料與本發(fā)明的汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料均為顆粒，并且尺寸大小一致。
實(shí)驗(yàn)方法：抗壓強(qiáng)度采用抗壓強(qiáng)度測試機(jī)進(jìn)行測試；耐磨性能采用ASTM D3884耐磨試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測；阻燃效果采用國標(biāo)ISO 3795方法進(jìn)行檢測，得到阻燃溫度。
具體結(jié)果如下表所示：
結(jié)合上表，對(duì)比不同的儀表盤殼材料在相同的實(shí)驗(yàn)方法下所得的數(shù)據(jù)，本發(fā)明的汽車儀表盤殼注塑成型的模具材料的抗壓強(qiáng)度更高，彈耐磨性能更好，阻燃溫度更高。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面：添加的聚四氟乙烯、氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯、硫酸鈣和納米陶土阻燃效果好；添加的氯醇橡膠、硅酸酯、亞硫酸鈉、檸檬酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚二甲基硅氧烷和碳纖維使得原料混合均勻，材料結(jié)構(gòu)緊湊，保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，氮化硼和二硫化鉬起到潤滑作用，使得結(jié)構(gòu)耐磨效果好，加工呈顆粒物，方便在注塑時(shí)使用。
當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的典型實(shí)例，除此之外，本發(fā)明還可以有其它多種具體實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。