CN101787165A - 一种空调风扇材料及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调风扇材料及制造方法，它可以解决现有技术存在的抗菌性能差、工艺麻烦、强度等综合性能指标不高等问题。技术方案是，所述材料包括以下组分，按质量份数计：苯乙烯-丙烯腈聚合物65-85份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物3-8份、预处理的玻璃纤维15-35份、抗氧剂0.2-0.6份、润滑剂0.5-1.5份、沸石载银抗菌剂1～2份和纳米氧化锌0.5～3份。风扇塑料中添加了抗菌成分，能够接触杀菌和抑制材料表面的微生物繁殖，在空调在长期使用中保持卫生、安全，保持室内空气清洁。

Description

一种空调风扇材料及制造方法

技术领域

本发明涉及家用电器，具体地说，涉及一种家用电器中的空调风扇材料及制造方法。

背景技术

贯流风扇由于结构紧凑、体积小、效率高、风量大、送风均匀等特点被越来越多的空调生产厂家所采用。由于是空调室内挂机的主要送风塑料件，它的性能会直接影响到空调机的整体性能。通常贯流风扇由玻璃纤维增强AS材料经注塑成型，然后经焊接、平衡、及恒温处理而得到成品。由于贯流风扇需要与其他固定部件装配在一起，并且在使用过程中处于高速旋转的状态，因此对材料的成型收缩率、强度以及耐蠕变性都有着较高的要求。材料的力学性能若降低，将导致空调噪音增大，出风不畅，就会失去使用价值。

由于贯流风扇安装在室内机中，长期使用后，细菌积聚在风扇上，会使送风后的室内空气污染，给用户的健康带来不利的影响。因而目前在高档家电和日用品中对材料抗菌性的要求越来越高，抗菌塑料已经得到越来越多的重视。

在现有技术中，为了抑制附着在送风风扇上的细菌的繁殖，在送风风扇上施加了含有不锈钢粉末材料的涂料的涂装。经实践发现，该技术方案存在以下不足：1、风扇表面增加涂层，会一定程度上影响贯流风扇运行的性能指标，使得送风效果具有一定程度的下降。尤其是随着使用期限的增加，表面涂层还会产生部分剥落，进而影响抗菌效果和送风质量，并还会使得风扇噪声提高。2、抗菌措施较工艺繁琐，需要增加一步喷涂的工序，生产效率差，成本高。3、抗菌效果一般。4、贯流风扇的强度、塑性变形和抗热等性能指标不高，使得可靠性和使用寿命未达到更高的要求。

发明内容

本发明提供了一种空调风扇材料及制造方法，它可以解决现有技术存在的抗菌性能差、工艺麻烦、强度等综合性能指标不高等问题。

为了达到解决上述技术问题的目的，本发明的技术方案是，一种空调风扇材料，其特征在于，所述材料包括以下组分，按质量份数计：苯乙烯-丙烯腈聚合物65-85份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物3-8份、预处理的玻璃纤维15-35份、抗氧剂0.2-0.6份、润滑剂0.5-1.5份、抗菌剂，所述抗菌剂为沸石载银抗菌剂1～2份和纳米氧化锌0.5～3份。

所述润滑剂为EBS、EVA树脂，或白矿物油中的一种或几种。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DSTP、抗氧剂1076或抗氧剂CA中的一种或几种。

所述玻璃纤维预处理方法为：以无水乙醇为溶剂，配制硅烷偶联剂溶液，所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的体积比为1∶1，随后，将玻璃纤维放置在配制好的硅烷偶联剂溶液中处理，玻璃纤维与硅烷偶联剂的质量之比为98∶2，随后将其装于容器中放置干燥烘箱内于110℃-130℃下干燥55-65分钟，至玻璃纤维干燥，冷却至常温备用。

所述玻璃纤维为无碱短玻璃纤维。

所述硅烷偶联剂为KH-550或KH560中的至少一种。

一种空调风扇材料的制造方法，所述方法按照下述步骤进行：

①、玻璃纤维预处理：以无水乙醇为溶剂，配制硅烷偶联剂溶液，所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的体积比为1∶1，随后，将玻璃纤维放置在配制好的硅烷偶联剂溶液中处理，玻璃纤维与硅烷偶联剂的质量之比为98∶2，随后将其装于容器中放置干燥烘箱内于110℃-130℃下干燥55-65分钟，至玻璃纤维干燥，冷却至常温备用；

②、把苯乙烯-丙烯腈聚合物、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物、抗菌剂、抗氧剂和润滑剂按规定的质量份数混合加入双螺杆挤出机料斗中初混，将预处理玻璃纤维按规定的质量份数从双螺杆挤出机机筒中部的开口引入，混合物料经双螺杆挤出机混炼后，经水槽水冷至室温，吹风机干燥后切粒，得到空调风扇材料。

双螺杆挤出机从加料口至机头出料口分为10段，控制各段温度范围为215-250℃。

本发明的无机抗菌剂是利用银、铜、锌、钛等金属及其离子的杀菌和抑菌性而制得的一类抗菌剂。在所有的金属离子中，银离子的抗菌性能最强，所以本发明使用的是银离子及其化合物。但直接添加银盐制备的抗菌塑料性能明显下降，颜色变黑，接触水时易析出，抗菌有效期短，应用价值低。因而银离子抗菌剂多采用具有多孔结构、能牢固负载金属离子的材料作载体。拥有抗菌广谱、耐热温度高、长效、安全的特点，在塑料材料的贯流风扇中应用优势明显。

本发明抗菌剂抗菌原理：

银离子：接触反应抗菌，造成微生物共有成分破坏或产生功能障碍。当微量的银离子到达微生物细胞膜时，因后者带负电荷，依靠库仑引力，使两者牢固吸附，银离于穿透细胞壁进入胞内，并与-SH基反应，使蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡。银离子还能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统和物质传输系统。

氧化锌：粉末在阳光下，尤其在紫外线的照射下，在水和空气中能自行分解出自由移动的带负电的电子(e-)，同时留下带正电的空穴(h+)。这种空穴可以激活空气中的氧变为活性氧，有极强的化学活性，能与多种有机物发生氧化反应，包括细菌内的有机物，从而把大多数病菌和病毒杀死。

对于材料的机械性能。由于贯流风扇在使用过程中处于高速旋转状态，因此对材料的强度有重要的要求。一般高分子材料都具有抗蠕变性能差的弱点，在高速使用当中容易发生变形，导致制品风扇的稳定性变差，增大了材料和能量的损耗。本发明通过玻璃纤维预处理增强的手段可以有效的增加材料的强度，同时，基体材料选用本身强度就比较高的苯乙烯-丙烯腈材料，因此本发明的空调风扇材料具有高的强度等性能指标。

本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果：

1、风扇塑料中添加了抗菌成分，能够接触杀菌和抑制材料表面的微生物繁殖，在空调在长期使用中保持卫生、安全，保持室内空气清洁。

2、本发明中提供了玻璃纤维含量的配方和预处理方法，能够满足不同条件的产品要求。改善材料强度方面的性能，提高了贯流风扇强度等综合性能指标。

3、工艺方法简单，可靠性高和使用寿命长。

附图说明

图1是本发明空调风扇材料生产流程图。

具体实施方式

实施1，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物65份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物5份、预处理的无碱短玻璃纤维30份、抗氧剂1010 0.4份、沸石载银抗菌剂1份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂EBS 1.0份。

实施2，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物72份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物3份、预处理的无碱短玻璃纤维25份、抗氧剂1076 0.4份、沸石载银抗菌剂1.0份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂EBS 1.0份。

实施3，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物70份、苯乙烯/顺丁二烯酸酐聚合物5份、预处理的无碱短玻璃纤维25份、抗氧剂1010 0.48份、沸石载银抗菌剂2.0份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂EVA 1.5份。

实施4，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物75份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物8份、预处理的无碱短玻璃纤维22份、抗氧剂DSTP 0.2份、沸石载银抗菌剂1.0份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂EBS 0.5份。

实施5，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物85份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物3份、预处理的无碱短玻璃纤维12份、抗氧剂1010 0.4份、沸石载银抗菌剂1.0份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂EVA 1.25份。

实施6，单位：kg。

苯乙烯-丙烯腈聚合物80份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物5份、预处理的无碱短玻璃纤维10份、抗氧剂1010 0.4份、沸石载银抗菌剂1.0份、纳米氧化锌1.5份、润滑剂白矿物油1.0份。

参见图1，上述实施例空调风扇材料的制造方法，所述方法按照下述步骤进行：

①、玻璃纤维预处理：以无水乙醇为溶剂，配制硅烷偶联剂溶液，所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的体积比为1∶1，随后，将玻璃纤维放置在配制好的硅烷偶联剂溶液中处理，玻璃纤维与硅烷偶联剂的质量之比为98∶2，随后将其装于容器中放置干燥烘箱内于110℃-130℃下干燥55-65分钟，至玻璃纤维干燥，冷却至常温备用；

②、把苯乙烯-丙烯腈聚合物、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物、抗菌剂、抗氧剂和润滑剂按规定的质量份数混合加入双螺杆挤出机料斗中初混，将预处理的玻璃纤维按规定的质量份数从双螺杆挤出机机筒中部的开口引入，混合物料经双螺杆挤出机混炼后，经水槽水冷至室温，吹风机干燥后切粒，得到空调风扇材料。

双螺杆挤出机从加料口至机头出料口分为10段，控制各段温度范围为215-250℃。一般情况下，从加料口到机头出料口处之间的各段温度是逐段增高的。

上述方法中的硅烷偶联剂为KH-550或KH560中的至少一种。

上述实施例的实验数据表：

经实验表明，抗菌性：本发明风扇材料对大肠埃希氏菌的抗菌率≥99.85％；对金黄色葡萄球菌的抗菌率≥99.98％。本发明的空调风扇材料可以抗菌防霉。对黑曲霉、黄曲霉、变色曲霉、绿色木霉等都有1-0级的防霉效果。相关测实方法均按国标进行。由此可见，本发明的抗菌性能十分优异。

通过实施例的实验数据充分表明，悬臂梁缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲弹性模量和热变形温度明显优于现有技术。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种空调风扇材料，其特征在于，所述材料包括以下组分，按质量份数计：苯乙烯-丙烯腈聚合物65-85份、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物3-8份、预处理的玻璃纤维15-35份、抗氧剂0.2-0.6份、润滑剂0.5-1.5份、抗菌剂，所述抗菌剂为沸石载银抗菌剂1～2份和纳米氧化锌0.5～3份。

2.根据权利要求1所述的空调风扇材料，其特征在于：所述润滑剂为EBS、EVA树脂，或白矿物油中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的空调风扇材料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DSTP、抗氧剂1076或抗氧剂CA中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的空调风扇材料，其特征在于，所述玻璃纤维预处理方法为：以无水乙醇为溶剂，配制硅烷偶联剂溶液，所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的体积比为1∶1，随后，将玻璃纤维放置在配制好的硅烷偶联剂溶液中处理，玻璃纤维与硅烷偶联剂的质量之比为98∶2，随后将其装于容器中放置干燥烘箱内于110℃-130℃下干燥55-65分钟，至玻璃纤维干燥，冷却至常温备用。

5.根据权利要求4所述的空调风扇材料，其特征在于，所述玻璃纤维为无碱短玻璃纤维。

6.根据权利要求4或5所述的空调风扇材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为KH-550或KH560中的至少一种。

7.一种空调风扇材料的制造方法，其特征在于，所述方法按照下述步骤进行：

①、玻璃纤维预处理：以无水乙醇为溶剂，配制硅烷偶联剂溶液，所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的体积比为1∶1，随后，将玻璃纤维放置在配制好的硅烷偶联剂溶液中处理，玻璃纤维与硅烷偶联剂的质量之比为98∶2，随后将其装于容器中放置干燥烘箱内于110℃-130℃下干燥55-65分钟，至玻璃纤维干燥，冷却至常温备用；

②、把苯乙烯-丙烯腈聚合物、苯乙烯-顺丁二烯酸酐聚合物、抗菌剂、抗氧剂和润滑剂按权利要求1规定的质量份数混合加入双螺杆挤出机料斗中初混，将预处理的玻璃纤维按权利要求1规定的质量份数从双螺杆挤出机机筒中部的开口引入，混合物料经双螺杆挤出机混炼后，经水槽水冷至室温，吹风机干燥后切粒，得到空调风扇材料。

8.根据权利要求7所述方法，其特征在于：双螺杆挤出机从加料口至机头出料口分为10段，控制各段温度范围为215-250℃。

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