CN109021395A - 一种电表外壳材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电表外壳材料及其制备方法,涉及电力材料领域,包括以下重量份计的原料:聚丙烯100‑110份、低密度聚乙烯30‑40份、马来酸酐接枝聚丙烯4‑9份、玻璃纤维15‑22份、改性粘土8‑15份、改性硼纤维5‑10份、纳米氧化锌3‑8份、十溴二苯乙烷6‑12份、纳米碳化硅5‑10份、硬脂酸钡3‑8份、三(2,4‑二叔丁基苯基)亚磷酸脂2‑4份和抗紫外剂2‑4份;本发明材料通过原料间合理配比的协同作用,具有强度高、热稳定性高的优点,抗机械冲击性能优异,耐腐蚀性好,原料来源广泛,易取材。
Description
技术领域
本发明涉及电力材料领域,具体涉及一种电表外壳材料及其制备方法。
背景技术
电表是电能表的简称,是用来测量电能的仪表,又称电度表,电能表等,指测量各种电学量的仪表。电表外壳主要起着保护电表内部零件的功能,需要良好的机械性能,优异的热稳定性和阻燃性能。国内目前电表外壳材料多采用阻燃ABS,虽然ABS价格低廉,但是刚性不是很好,国外目前采用增强聚碳酸酯,随着我国经济的发展,国内也将大量采用增强聚碳酸酯,但是聚碳酸酯存在稳定性差,存在用力易于裂开、对缺口抗冲击力低、耐磨性差和流动性差的缺点。
中国专利CN101469118BGO公开了一种电表壳用高分子材料,由PC基础树脂、玻纤、主阻燃剂、抗滴落剂、增韧剂、相容剂、润滑剂以及抗氧剂受阻酚类和亚磷酸酯类组成,A、所用的PC基础树脂为熔融指数为5-24的两种、或者两种以上流动性能不同PC的混合物,所用的主阻燃剂为十溴二苯乙烷,所用的相容剂为马来酸酐接枝ABS,所用的增韧剂为PTW,所用的润滑剂是PETS和OP蜡;提高了聚碳酸酯材料的阻燃性和热稳定性,但是材料的机械强度不够,并且成本较高,不利于推广使用。
中国专利CN103740078A公开了一种电表外壳用无卤阻燃PC/GF复合材料及其制备方法;该材料其由如下质量百分比的组分组成:PC75%-90%,玻纤8%-15%,增韧剂2%-4%,偶联剂0.3%-0.5%,抗氧剂0.1%-0.3%,无卤阻燃剂1%-3%,抗滴落剂0.1%-0.4%,复合浮纤消除剂0.8%-1.2%;其制备方法包括混合、挤出、造粒步骤;提高了材料的机械强度和阻燃性能,但是热变形温度较低,容易变形,不适合高温环境下工作。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供了一种电表外壳材料及其制备方法,本发明材料通过原料间合理配比的协同作用,具有强度高、热稳定性高的优点,抗机械冲击性能优异,耐腐蚀性好,原料来源广泛,易取材。
为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现的:
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯100-110份、低密度聚乙烯30-40份、马来酸酐接枝聚丙烯4-9份、玻璃纤维15-22份、改性粘土8-15份、改性硼纤维5-10份、纳米氧化锌3-8份、十溴二苯乙烷6-12份、纳米碳化硅5-10份、硬脂酸钡3-8份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2-4份和抗紫外剂2-4份。
优选地,包括以下重量份计的原料:聚丙烯102-108份、低密度聚乙烯32-38份、马来酸酐接枝聚丙烯5-8份、玻璃纤维17-20份、改性粘土10-13份、改性硼纤维6-9份、纳米氧化锌4-7份、十溴二苯乙烷8-10份、纳米碳化硅6-9份、硬脂酸钡4-7份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2.5-3.5份和抗紫外剂2.5-3.5份。
优选地,包括以下重量份计的原料:聚丙烯106份、低密度聚乙烯35份、马来酸酐接枝聚丙烯7份、玻璃纤维19份、改性粘土12份、改性硼纤维8份、纳米氧化锌6份、十溴二苯乙烷9份、纳米碳化硅7份、硬脂酸钡6份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂3份和抗紫外剂3份。
优选地,所述改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在450-500摄氏度下,焙烧3-4小时后,置入研磨机中研磨至300-400目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照50-55:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率15-22KW,分散温度40-45摄氏度,分散时间90-110分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过400-500目筛,即得所述改性粘土。
优选地,所述改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在50-60摄氏度的恒温水浴中,以600-700转/分钟的速度,搅拌反应8-15分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
优选地,所述高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
优选地,所述抗紫外剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并***和2-(2-羟基-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并***中的一种或几种结合。
本发明中还公开了一种上述电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在80-90摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合20-30分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在80-90摄氏度下,干燥5小时。
优选地,所述步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度165-170摄氏度,转速10-15转/分钟,扭矩30-50Nm;第二阶段:密炼温度185-195摄氏度,转速30-38转/分钟,扭矩30-40Nm;
优选地,所述双螺杆挤出机的挤出温度为190-195摄氏度,螺杆转速为50-60转/分钟。
本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明材料通过原料间合理配比的协同作用,具有强度高、热稳定性高的优点,抗机械冲击性能优异,耐腐蚀性好,原料来源广泛,易取材。
(2)本发明中添加改性粘土,通过反应使有机季铵盐离子进入粘土晶层空间,使粘土表面得到改性,晶层间距增加,片层表面被有机离子上的烷基长链覆盖,增强粘土与高分子的亲和性,提高粘土与聚合物的结合力,增强材料的致密性和耐腐蚀性。
(3)硼纤维具有良好的抗机械冲击性和抗拉伸性,但是硼纤维表面光滑与聚合物结合力差,经过改性后硼纤维表面凹凸不平,增强了与聚合物之间的表面聚合力,从而增强材料的与聚合物的相容性,提高材料的力学性能和结构稳定性。
(4)本发明中通过纳米氧化锌和纳米氮化硅微小粒子填充到材料缝隙中,增强了结构的致密性,提高材料的强度和耐磨性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述,以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯100份、低密度聚乙烯30份、马来酸酐接枝聚丙烯4份、玻璃纤维15份、改性粘土8份、改性硼纤维5份、纳米氧化锌3份、十溴二苯乙烷6份、纳米碳化硅5份、硬脂酸钡3份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2份和抗紫外剂2份。
改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在450摄氏度下,焙烧3小时后,置入研磨机中研磨至300目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照50:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率15KW,分散温度40摄氏度,分散时间90分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过400目筛,即得所述改性粘土。
改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在50摄氏度的恒温水浴中,以600转/分钟的速度,搅拌反应8分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
抗紫外剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
本实施例中的电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在80摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合20分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在80摄氏度下,干燥5小时。
步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度165摄氏度,转速10转/分钟,扭矩30Nm;第二阶段:密炼温度185摄氏度,转速30转/分钟,扭矩30Nm;
双螺杆挤出机的挤出温度为190摄氏度,螺杆转速为50转/分钟。
实施例2
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯110份、低密度聚乙烯40份、马来酸酐接枝聚丙烯9份、玻璃纤维22份、改性粘土15份、改性硼纤维10份、纳米氧化锌8份、十溴二苯乙烷12份、纳米碳化硅10份、硬脂酸钡8份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂4份和抗紫外剂4份。
改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在500摄氏度下,焙烧4小时后,置入研磨机中研磨至400目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照55:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率22KW,分散温度45摄氏度,分散时间110分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过500目筛,即得所述改性粘土。
改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在60摄氏度的恒温水浴中,以700转/分钟的速度,搅拌反应15分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
抗紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
本实施例中的电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在90摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合30分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在90摄氏度下,干燥5小时。
步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度170摄氏度,转速15转/分钟,扭矩50Nm;第二阶段:密炼温度195摄氏度,转速38转/分钟,扭矩40Nm;
双螺杆挤出机的挤出温度为195摄氏度,螺杆转速为60转/分钟。
实施例3
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯102份、低密度聚乙烯32份、马来酸酐接枝聚丙烯5份、玻璃纤维17份、改性粘土10份、改性硼纤维6份、纳米氧化锌4份、十溴二苯乙烷8份、纳米碳化硅6份、硬脂酸钡4份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2.5份和抗紫外剂2.5份。
改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在480摄氏度下,焙烧3.5小时后,置入研磨机中研磨至340目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照52:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率18KW,分散温度43摄氏度,分散时间100分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过440目筛,即得所述改性粘土。
改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在56摄氏度的恒温水浴中,以650转/分钟的速度,搅拌反应13分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
抗紫外剂为2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并***。
本实施例中的电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在82摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合27分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在88摄氏度下,干燥5小时。
步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度168摄氏度,转速13转/分钟,扭矩36Nm;第二阶段:密炼温度188摄氏度,转速33转/分钟,扭矩32Nm;
双螺杆挤出机的挤出温度为193摄氏度,螺杆转速为57转/分钟。
实施例4
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯108份、低密度聚乙烯38份、马来酸酐接枝聚丙烯8份、玻璃纤维20份、改性粘土13份、改性硼纤维9份、纳米氧化锌7份、十溴二苯乙烷10份、纳米碳化硅9份、硬脂酸钡7份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂3.5份和抗紫外剂3.5份。
改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在480摄氏度下,焙烧3.6小时后,置入研磨机中研磨至380目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照54:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率20KW,分散温度44摄氏度,分散时间106分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过470目筛,即得所述改性粘土。
改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在58摄氏度的恒温水浴中,以680转/分钟的速度,搅拌反应13分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
抗紫外剂为2-(2-羟基-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并***。
本发明中还公开了一种上述电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在83摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合26分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在82摄氏度下,干燥5小时。
步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度166摄氏度,转速13转/分钟,扭矩42Nm;第二阶段:密炼温度192摄氏度,转速36转/分钟,扭矩38Nm;
双螺杆挤出机的挤出温度为194摄氏度,螺杆转速为58转/分钟。
实施例5
一种电表外壳材料,包括以下重量份计的原料:
聚丙烯106份、低密度聚乙烯35份、马来酸酐接枝聚丙烯7份、玻璃纤维19份、改性粘土12份、改性硼纤维8份、纳米氧化锌6份、十溴二苯乙烷9份、纳米碳化硅7份、硬脂酸钡6份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂3份和抗紫外剂3份。
改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在480摄氏度下,焙烧3.8小时后,置入研磨机中研磨至370目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照54:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率15-22KW,分散温度44摄氏度,分散时间103分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过480目筛,即得所述改性粘土。
改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在58摄氏度的恒温水浴中,以680转/分钟的速度,搅拌反应13分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
抗紫外剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
本实施例中的电表外壳材料的制备方法,具体地,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在87摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合23分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在88摄氏度下,干燥5小时。
步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度168摄氏度,转速14转/分钟,扭矩42Nm;第二阶段:密炼温度193摄氏度,转速36转/分钟,扭矩36Nm;
双螺杆挤出机的挤出温度为193摄氏度,螺杆转速为58转/分钟。
对比例1:将改性粘土和改性硼纤维用普通粘土和普通硼纤维替换,其余原来与制备方法,均与实施例1相同;
将实施例1-5制得的电表外壳材料和对比例1制得的电表外壳材料进行性能测试,测试结果如表1所示:
综合上述可以看出,本发明具有以下优点:
(1)本发明材料通过原料间合理配比的协同作用,具有强度高、热稳定性高的优点,抗机械冲击性能优异,耐腐蚀性好,原料来源广泛,易取材。
(2)本发明中添加改性粘土,通过反应使有机季铵盐离子进入粘土晶层空间,使粘土表面得到改性,晶层间距增加,片层表面被有机离子上的烷基长链覆盖,增强粘土与高分子的亲和性,提高粘土与聚合物的结合力,增强材料的致密性和耐腐蚀性。
(3)硼纤维具有良好的抗机械冲击性和抗拉伸性,但是硼纤维表面光滑与聚合物结合力差,经过改性后硼纤维表面凹凸不平,增强了与聚合物之间的表面聚合力,从而增强材料的与聚合物的相容性,提高材料的力学性能和结构稳定性。
(4)本发明中通过纳米氧化锌和纳米氮化硅微小粒子填充到材料缝隙中,增强了结构的致密性,提高材料的强度和耐磨性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电表外壳材料,其特征在于,包括以下重量份计的原料:聚丙烯100-110份、低密度聚乙烯30-40份、马来酸酐接枝聚丙烯4-9份、玻璃纤维15-22份、改性粘土8-15份、改性硼纤维5-10份、纳米氧化锌3-8份、十溴二苯乙烷6-12份、纳米碳化硅5-10份、硬脂酸钡3-8份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2-4份和抗紫外剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的电表外壳材料,其特征在于,包括以下重量份计的原料:聚丙烯102-108份、低密度聚乙烯32-38份、马来酸酐接枝聚丙烯5-8份、玻璃纤维17-20份、改性粘土10-13份、改性硼纤维6-9份、纳米氧化锌4-7份、十溴二苯乙烷8-10份、纳米碳化硅6-9份、硬脂酸钡4-7份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂2.5-3.5份和抗紫外剂2.5-3.5份。
3.根据权利要求1所述的电表外壳材料,其特征在于,包括以下重量份计的原料:聚丙烯106份、低密度聚乙烯35份、马来酸酐接枝聚丙烯7份、玻璃纤维19份、改性粘土12份、改性硼纤维8份、纳米氧化锌6份、十溴二苯乙烷9份、纳米碳化硅7份、硬脂酸钡6份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂3份和抗紫外剂3份。
4.根据权利要求1所述的电表外壳材料,其特征在于,所述改性粘土的制备方法如下:
(1)将粘土放入煅烧炉中在450-500摄氏度下,焙烧3-4小时后,置入研磨机中研磨至300-400目;
(2)将粘土和长碳链烷基季铵盐按照50-55:1质量比进行混合,加入一定量的稀盐酸溶液浸没粘土,搅拌混合均匀,得到混悬液;
(3)将步骤(a)中制得的混合物放入超声波分散机中分散,分散功率15-22KW,分散温度40-45摄氏度,分散时间90-110分钟,高速分散后的混合物进行沉降、过滤、烘干,研磨,过400-500目筛,即得所述改性粘土。
5.根据权利要求1所述的电表外壳材料,其特征在于,所述改性硼纤维的制备方法为:将硼纤维加入甲苯溶液中浸泡48小时,置于干燥箱中,烘干至恒重,加入高猛酸钾溶液中在50-60摄氏度的恒温水浴中,以600-700转/分钟的速度,搅拌反应8-15分钟,过滤,洗涤,烘干至恒重,即得。
6.根据权利要求5所述的电表外壳材料,其特征在于,所述高猛酸钾溶液为0.05摩尔/升的高锰酸钾酸性溶液,高猛酸钾酸性溶液PH值为4-5。
7.根据权利要求1所述的电表外壳材料,其特征在于,所述抗紫外剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并***和2-(2-羟基-5-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并***中的一种或几种结合。
8.一种如权利要求1-7所述的电表外壳材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将聚丙烯、低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、十溴二苯乙烷、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸脂和抗紫外剂加入密炼机中密炼后,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,得物料A;
(2)将玻璃纤维、改性粘土、改性硼纤维、纳米氧化锌、纳米碳化硅和硬脂酸钡加入搅拌机中混合均匀后,加入烘箱中在80-90摄氏度下,干燥3小时,去除水分,得物料B;
(3)将物料A和物料B加入高速混合机中,高速混合20-30分钟,置入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料置入真空烘箱中,在80-90摄氏度下,干燥5小时。
9.根据权利要求8所述的电表外壳材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的密炼为第一阶段:密炼温度165-170摄氏度,转速10-15转/分钟,扭矩30-50Nm;第二阶段:密炼温度185-195摄氏度,转速30-38转/分钟,扭矩30-40Nm。
10.根据权利要求9所述的电表外壳材料的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机的挤出温度为190-195摄氏度,螺杆转速为50-60转/分钟。
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