CN110041654A

CN110041654A - 一种高强度探测器保护壳及其制备方法

Info

Publication number: CN110041654A
Application number: CN201910393663.7A
Authority: CN
Inventors: 潘超
Original assignee: Anhui Shenglong Electric Co Ltd
Current assignee: Anhui Shenglong Electric Co Ltd
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2019-05-13
Publication date: 2019-07-23

Abstract

本发明提供一种高强度探测器保护壳及其制备方法，涉及探测器生产技术领域。所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂55‑65份、钠基膨润土2‑4份、聚‑β‑羟丁酸3‑5份、亚磷酸十二烷基酯5‑10份、聚对苯二酰对笨二胺8‑12份、聚芳基乙炔基6‑8份、聚丙烯酸甲酯3‑5份、玄武岩5‑7份、石英岩5‑7份、碳化钛2‑4份、氧化铝纤维4‑6份、交联剂1.0‑1.5份、增塑剂2‑3份、分散剂2‑4份。本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高保护壳的冲击强度，防止探测器在外力作用下受到损坏，从而影响其正常使用，还能有效提高保护壳的弯曲强度，保护壳整体性能优异，机械强度高，使用寿命长，适宜推广。

Description

一种高强度探测器保护壳及其制备方法

技术领域

本发明涉及探测器生产技术领域，具体涉及一种高强度探测器保护壳及其制备方法。

背景技术

火灾探测器是消防火灾自动报警***中，对现场进行探查，发现火灾的设备。火灾探测器是***的“感觉器官”，它的作用是监视环境中有没有火灾的发生。一旦有了火情，就将火灾的特征物理量，如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号，并立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。

目前火灾探测器保护壳的配方组成和生产工艺不合理，导致探测器保护壳的强度较低，这样在探测器的使用过程中，极易在外力作用下而受到损坏，从而影响探测器的正常使用，探测器使用寿命短，给使用者带来了较大的麻烦。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种高强度探测器保护壳及其制备方法，本发明克服了现有技术的不足，不仅能够有效提高保护壳的冲击强度，防止探测器在外力作用下受到损坏，从而影响其正常使用，还能有效提高保护壳的弯曲强度，保护壳整体性能优异，机械强度高，使用寿命长，适宜推广。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种高强度探测器保护壳，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂55-65份、钠基膨润土2-4份、聚-β-羟丁酸3-5份、亚磷酸十二烷基酯5-10份、聚对苯二酰对笨二胺8-12份、聚芳基乙炔基6-8份、聚丙烯酸甲酯3-5份、玄武岩5-7份、石英岩5-7份、碳化钛2-4份、氧化铝纤维4-6份、交联剂1.0-1.5份、增塑剂2-3份、分散剂2-4份。

优选的，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂60份、钠基膨润土3份、聚-β-羟丁酸4份、亚磷酸十二烷基酯7.5份、聚对苯二酰对笨二胺10份、聚芳基乙炔基7份、聚丙烯酸甲酯4份、玄武岩6份、石英岩6份、碳化钛3份、氧化铝纤维5份、交联剂1.25份、增塑剂2.5份、分散剂3份。

优选的，所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺和过氧化二异丙苯以质量比为3:1混合而成。

优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、三(2-羧乙基)膦、苯二甲酸酯和己二酸二辛酯中的一种或多种。

优选的，所述分散剂为三乙基己基磷酸、硬脂酰胺、聚乙烯吡咯烷酮和辛基磺酸钠中的一种或多种。

所述探测器保护壳的制备方法包括以下步骤：

(1)向钠基膨润土中加入4-8倍体积的硫酸溶液，搅拌均匀后将其置于保温箱中，升温至100-120℃，保温改性1-2h得改性物料备用；

(2)将ABS树脂和制得的改性物料混合后加入高压釜内，升温至260-280℃，保温混炼2-4h后再加入交联剂，继续保温混炼10-20min后，通入氩气并升压至8-10MPa，保压交联1-2h后恢复至常压，再保温静置2-4h得改性基料备用；

(3)将聚-β-羟丁酸和亚磷酸十二烷基酯混合均匀后倒入水浴锅内，并且在65-75℃条件下进行恒温水浴加热，保温加热50-70min后再向其混合物内加入聚对苯二酰对笨二胺、聚芳基乙炔基和聚丙烯酸甲酯，搅拌均匀后继续保温加热1-2h得辅料备用；

(4)将玄武岩、石英岩和碳化钛混合后加入球磨机中混合研磨至粒度为0.01-0.03mm，后将其混合物置于高温炉中，升温至450-500℃，保温焙烧2-4h后再加入氧化铝纤维，再将其混合物加入高速分散机内，高速分散30-50min得混合料备用；

(5)将制得的辅料和混合料加入上述步骤(2)中的高压釜内与改性基料混合，再加入增塑剂和分散剂，保温混炼4-6h后将其混合物加入注塑机内，注塑成型后自然冷却至室温得到产品。

优选的，所述步骤(1)中硫酸溶液的浓度为2.5-4％。

优选的，所述步骤(2)中调整高压釜的转速至120-150r/min，步骤(4)中调整高速分散机的转速至800-1000r/min。

本发明提供一种高强度探测器保护壳及其制备方法，与现有技术相比优点在于：

(1)本发明先采用硫酸溶液对纳基膨润土进行酸化改性，再通过交联剂并且在高压环境下，使改性后的钠基膨润土对ABS树脂进行交联改性，不仅能够保持ABS树脂原本的性质，还能有效提高其冲击强度，保护壳基料整体性能优异，适宜推广；

(2)本发明添加有聚-β-羟丁酸、亚磷酸十二烷基酯、聚对苯二酰对笨二胺、聚芳基乙炔基和聚丙烯酸甲酯，能够进一步提高保护壳的冲击强度，防止探测器在外力作用下受到损坏，从而影响其正常使用，其中聚-β-羟丁酸和亚磷酸十二烷基酯相互配合还能有效提高保护壳的抗磨抗压性能，探测器使用寿命长；

(3)本发明还添加有玄武岩、石英岩、碳化钛和氧化铝纤维，不仅能够增强保护壳的冲击强度，还能够增强其弯曲强度，通过高速分散机使得氧化铝纤维均匀的混合在各组分中，能够有效提高保护壳的抗裂性能，保护壳机械强度高，使用效果好。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种高强度探测器保护壳，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂55份、钠基膨润土2份、聚-β-羟丁酸3份、亚磷酸十二烷基酯5份、聚对苯二酰对笨二胺8份、聚芳基乙炔基6份、聚丙烯酸甲酯3份、玄武岩5份、石英岩5份、碳化钛2份、氧化铝纤维4份、交联剂1.0份、增塑剂2份、分散剂2份。

所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺和过氧化二异丙苯以质量比为3:1混合而成；所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、三(2-羧乙基)膦、苯二甲酸酯和己二酸二辛酯中的一种或多种；所述分散剂为三乙基己基磷酸、硬脂酰胺、聚乙烯吡咯烷酮和辛基磺酸钠中的一种或多种。

所述探测器保护壳的制备方法包括以下步骤：

其中，所述步骤(1)中硫酸溶液的浓度为2.5-4％；所述步骤(2)中调整高压釜的转速至120-150r/min，步骤(4)中调整高速分散机的转速至800-1000r/min。

实施例2：

一种高强度探测器保护壳，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂60份、钠基膨润土3份、聚-β-羟丁酸4份、亚磷酸十二烷基酯7.5份、聚对苯二酰对笨二胺10份、聚芳基乙炔基7份、聚丙烯酸甲酯4份、玄武岩6份、石英岩6份、碳化钛3份、氧化铝纤维5份、交联剂1.25份、增塑剂2.5份、分散剂3份。

所述探测器保护壳的制备方法包括以下步骤：

实施例3：

一种高强度探测器保护壳，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂65份、钠基膨润土4份、聚-β-羟丁酸5份、亚磷酸十二烷基酯10份、聚对苯二酰对笨二胺12份、聚芳基乙炔基8份、聚丙烯酸甲酯5份、玄武岩7份、石英岩7份、碳化钛4份、氧化铝纤维6份、交联剂1.5份、增塑剂3份、分散剂4份。

所述探测器保护壳的制备方法包括以下步骤：

实施例4：

检测市面上普通的ABS探测器保护壳和实施例1-3所得保护壳的冲击强度和弯曲强度，将市面上普通的ABS保护壳样条设置为对照组，实施例1-3制得的保护壳样条设置为实验组1-3，制备对照组和实验组保护壳的样条规格为80×10×4mm，采用ISO 180(悬臂梁)和ISO 178标准试验方法分别检测保护壳的冲击强度(KJ/m²)和弯曲强度(MPa)，设置弯曲速度为2mm/min，其检测结果如下表所示：

组别	对照组	实验组1	实验组2	实验组3
					冲击强度(KJ/m<sup>2</sup>)	150	330	360	290
弯曲强度(MPa)	47	135	147	126

由上表可知，由于实验组2的保护壳样条冲击强度和弯曲强度最高，因此实施例2所制得的保护壳其强度最高。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种高强度探测器保护壳，其特征在于，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂55-65份、钠基膨润土2-4份、聚-β-羟丁酸3-5份、亚磷酸十二烷基酯5-10份、聚对苯二酰对笨二胺8-12份、聚芳基乙炔基6-8份、聚丙烯酸甲酯3-5份、玄武岩5-7份、石英岩5-7份、碳化钛2-4份、氧化铝纤维4-6份、交联剂1.0-1.5份、增塑剂2-3份、分散剂2-4份。

2.根据权利要求1所述的一种高强度探测器保护壳，其特征在于，所述探测器保护壳由以下重量份的原料制成：ABS树脂60份、钠基膨润土3份、聚-β-羟丁酸4份、亚磷酸十二烷基酯7.5份、聚对苯二酰对笨二胺10份、聚芳基乙炔基7份、聚丙烯酸甲酯4份、玄武岩6份、石英岩6份、碳化钛3份、氧化铝纤维5份、交联剂1.25份、增塑剂2.5份、分散剂3份。

3.根据权利要求1所述的一种高强度探测器保护壳，其特征在于，所述交联剂由N-羟甲基丙烯酰胺和过氧化二异丙苯以质量比为3:1混合而成。

4.根据权利要求1所述的一种高强度探测器保护壳，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、三(2-羧乙基)膦、苯二甲酸酯和己二酸二辛酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种高强度探测器保护壳，其特征在于，所述分散剂为三乙基己基磷酸、硬脂酰胺、聚乙烯吡咯烷酮和辛基磺酸钠中的一种或多种。

6.一种高强度探测器保护壳的制备方法，其特征在于，所述探测器保护壳的制备方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种高强度探测器保护壳的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硫酸溶液的浓度为2.5-4％。

8.根据权利要求6所述的一种高强度探测器保护壳的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中调整高压釜的转速至120-150r/min，步骤(4)中调整高速分散机的转速至800-1000r/min。