CN103524884B - 一种轻便耐用的反应釜 - Google Patents

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    • C08L23/12—Polypropene

Abstract

本发明公开了一种轻便耐用的反应釜，包括釜体，所述釜体采用玻璃纤维增强聚丙烯一次注塑成型，所述玻璃长纤维增强聚丙烯材料包括均聚聚丙烯、无碱玻璃纤维、阻燃剂、相容剂和添加剂，其中，各组分的重量份数为：均聚聚丙烯75-80份、无碱玻璃纤维13-15份、阻燃剂20-30份、相容剂3-4份和添加剂4-5份，本发明的轻便耐用的反应釜简单，得到轻便耐用的反应釜，综合性能优越，具有优异的抗冲击性能，强度较高，抗腐蚀性能优越，具有与金属相近的热膨胀系数，高尺寸稳定性以及优异的耐磨、耐疲劳性和耐化学性，且相对于金属重量较轻。

Description

一种轻便耐用的反应釜
技术领域
本发明涉及一种轻便耐用的反应釜。
背景技术
现有技术中，反应釜的釜体大多采用金属材料制得，造成反应釜重量较重，而且反应釜需要接触腐蚀性物质，容易造成反应釜釜体的腐蚀，影响反应釜的使用。聚丙烯原料丰富，合成工艺简单，价格低廉，树脂综合性能良好，用途十分广泛，是一种十分重要的通用塑料，通过对聚丙烯进行改进，可以使其具备更高的强度，聚丙烯的耐腐蚀性能也更加优异。
因此，需要一种新的轻便耐用的反应釜。
发明内容
发明目的：针对现有技术中反应釜由金属制成较重及强度、抗腐蚀方面存在的问题和缺陷，本发明提供了一种轻便耐用的反应釜。
技术方案：为达到上述发明目的，本发明的轻便耐用的反应釜采用以下技术方案：
一种轻便耐用的反应釜，包括釜体，所述釜体采用玻璃纤维增强聚丙烯一次注塑成型，所述玻璃纤维增强聚丙烯材料包括均聚聚丙烯、无碱玻璃纤维、阻燃剂、相容剂和添加剂，其中，各组分的重量份数为：均聚聚丙烯75-80份、无碱玻璃纤维13-15份、阻燃剂20-30份、相容剂3-4份和添加剂4-5份，所述阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，其中，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.3-0.5∶0.7-0.8，所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述添加剂包括抗氧剂和有机过氧化物引发剂，所述抗氧剂的重量组分为40-50％，所述有机过氧化物引发剂的重量组分为50-60％；所述均聚聚丙烯的熔融指数为6～7g/10min；所述无碱玻璃纤维为单丝直径为16-17μm，长度为10-12mm的石英纤维。
更进一步的，所述均聚聚丙烯、无碱玻璃纤维、阻燃剂、相容剂和添加剂的重量份数为：均聚聚丙烯78份、无碱玻璃纤维14份、阻燃剂25份、相容剂3.5份和添加剂4.5份，所述阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，其中，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.4∶0.75，所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述添加剂包括抗氧剂和有机过氧化物引发剂，所述抗氧剂的重量组分为45％，所述有机过氧化物引发剂的重量组分为55％。
更进一步的，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂B系列。
更进一步的，所述有机过氧化物引发剂为二叔戊基过氧化物或过氧化苯甲酸叔丁酯。
更进一步的，所述聚丙烯接枝马来酸酐的接枝率为0.9～1.0％。得到的玻璃长纤维增强聚丙烯汽车水箱支架强度更高。
有益效果：本发明的轻便耐用的反应釜，综合性能优越，具有优异的抗冲击性能，强度较高，抗腐蚀性能优越，具有与金属相近的热膨胀系数，高尺寸稳定性以及优异的耐磨、耐疲劳性和耐化学性，且相对于金属重量较轻。
本发明还公布了上述轻便耐用的反应釜的制备方法，包括以下步骤：
1)、将均聚聚丙烯、阻燃剂、相容剂和添加剂混合均匀后，加入双螺杆挤出机中；
2)、将无碱玻璃纤维从所述双螺杆挤出机的玻纤加入口加入，在200-210℃挤出，即可得到玻璃纤维增强聚丙烯；
3)、将所述玻璃纤维增强聚丙烯通过注塑模具一次注塑成型，即可得到轻便耐用的反应釜。
有益效果：与现有技术相比，本发明的轻便耐用的反应釜简单，得到轻便耐用的反应釜，综合性能优越，具有优异的抗冲击性能，强度较高，抗腐蚀性能优越，具有与金属相近的热膨胀系数，高尺寸稳定性以及优异的耐磨、耐疲劳性和耐化学性，且相对于金属重量较轻。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
将75份熔融指数为7g/10min的均聚聚丙烯、20份阻燃剂、3份接枝率为0.9％的聚丙烯接枝马来酸酐、2份抗氧剂1010和2份二叔戊基过氧化物一起混合均匀，将混合好的物料从加料口加入双螺杆挤出机中，同时从螺杆熔融段的料筒壁上方玻纤入口处加入13份无碱玻璃纤维。
其中，阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.3∶0.7。无碱玻璃纤维为单丝直径为16-17μm长度为10-12mm的石英纤维，并于200～210℃下熔融挤出即可获得高性能的玻璃纤维增强聚丙烯材料。经测试，该材料的熔融指数(200℃，载荷2.26Kg)为38g/10min，拉伸强度为112MPa，断裂伸长率为12％，杨氏模量为7.5GPa，缺口冲击强度为30kJ/m2，，热变形温度为200℃。其中，本实施例制备的材料的熔融指数是在200℃、载荷2.26Kg下测试；拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量是按GB/T1040-92标准测试的；缺口冲击强度是按GB/T1843-94标准测试。
对得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料进行抗腐蚀性能测试，可知得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料的抗腐蚀性能优异，远远高于金属的抗腐蚀性能。
实施例2
将80份熔融指数为6g/10min的均聚聚丙烯、30份阻燃剂、4份接枝率为1％的聚丙烯接枝马来酸酐、2份抗氧剂B和3份过氧化苯甲酸叔丁酯一起混合均匀，将混合好的物料从加料口加入双螺杆挤出机中，同时从螺杆熔融段的料筒壁上方玻纤入口处加入15份无碱玻璃纤维。
其中，阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.5∶0.8。无碱玻璃纤维为单丝直径为16-17μm长度为10-12mm的石英纤维，并于200～210℃下熔融挤出即可获得高性能的玻璃纤维增强聚丙烯材料。经测试，该材料的熔融指数(205℃，载荷2.26Kg)为39g/10min，拉伸强度为110MPa，断裂伸长率为10％，杨氏模量为7.0GPa，缺口冲击强度为35kJ/m2，，热变形温度为205℃。其中，本实施例制备的材料的熔融指数是在200℃、载荷2.26Kg下测试；拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量是按GB/T1040-92标准测试的；缺口冲击强度是按GB/T1843-94标准测试。
对得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料进行抗腐蚀性能测试，可知得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料的抗腐蚀性能优异，远远高于金属的抗腐蚀性能。
实施例3
将78份熔融指数为6.5g/10min的均聚聚丙烯、25份阻燃剂、3.5份接枝率为0.9％的聚丙烯接枝马来酸酐、1.8份抗氧剂B和2.2份过氧化苯甲酸叔丁酯一起混合均匀，将混合好的物料从加料口加入双螺杆挤出机中，同时从螺杆熔融段的料筒壁上方玻纤入口处加入14份无碱玻璃纤维。
其中，阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.4∶0.75。无碱玻璃纤维为单丝直径为16-17μm长度为10-12mm的石英纤维，并于200～210℃下熔融挤出即可获得高性能的玻璃纤维增强聚丙烯材料。经测试，该材料的熔融指数(210℃，载荷2.26Kg)为42g/10min，拉伸强度为120MPa，断裂伸长率为8％，杨氏模量为8.0GPa，缺口冲击强度为40kJ/m2，，热变形温度为210℃。其中，本实施例制备的材料的熔融指数是在200℃、载荷2.26Kg下测试；拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量是按GB/T1040-92标准测试的；缺口冲击强度是按GB/T1843-94标准测试。
对得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料进行抗腐蚀性能测试，可知得到的玻璃纤维增强聚丙烯材料的抗腐蚀性能优异，远远高于金属的抗腐蚀性能。

Claims (6)

1.一种轻便耐用的反应釜，其特征在于：包括釜体，所述釜体采用玻璃纤维增强聚丙烯一次注塑成型，所述玻璃纤维增强聚丙烯材料包括均聚聚丙烯、无碱玻璃纤维、阻燃剂、相容剂和添加剂，其中，各组分的重量份数为：均聚聚丙烯75-80份、无碱玻璃纤维13-15份、阻燃剂20-30份、相容剂3-4份和添加剂4-5份，所述阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，其中，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.3-0.5∶0.7-0.8，所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述添加剂包括抗氧剂和有机过氧化物引发剂，所述抗氧剂的重量组分为40-50％，所述有机过氧化物引发剂的重量组分为50-60％；所述均聚聚丙烯的熔融指数为6～7g/10min；所述无碱玻璃纤维为单丝直径为16-17μm，长度为10-12mm的石英纤维。
2.如权利要求1所述的轻便耐用的反应釜，其特征在于，所述均聚聚丙烯、无碱玻璃纤维、阻燃剂、相容剂和添加剂的重量份数为：均聚聚丙烯78份、无碱玻璃纤维14份、阻燃剂25份、相容剂3.5份和添加剂4.5份，所述阻燃剂由氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵组成，其中，氢氧化铝、三氧化二锑和聚磷酸铵的重量比分别为1∶0.4∶0.75，所述相容剂为聚丙烯接枝马来酸酐；所述添加剂包括抗氧剂和有机过氧化物引发剂，所述抗氧剂的重量组分为45％，所述有机过氧化物引发剂的重量组分为55％。
3.如权利要求1所述的轻便耐用的反应釜，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
4.如权利要求1所述的轻便耐用的反应釜，其特征在于，所述有机过氧化物引发剂为二叔戊基过氧化物或过氧化苯甲酸叔丁酯。
5.根据权利要求1所述的轻便耐用的反应釜，其特征在于，所述聚丙烯接枝马来酸酐的接枝率为0.9～1.0％。
6.如权利要求1～5任一项所述的轻便耐用的反应釜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、将均聚聚丙烯、阻燃剂、相容剂和添加剂混合均匀后，加入双螺杆挤出机中；
2)、将无碱玻璃纤维从所述双螺杆挤出机的玻纤加入口加入，在200-210℃挤出，即可得到玻璃纤维增强聚丙烯；
3)、将所述玻璃纤维增强聚丙烯通过注塑模具一次注塑成型，即可得到轻便耐用的反应釜。
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