CN105254998A - 一种低压电器塑胶材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压电器塑胶材料及其制备方法,所述的塑胶材料包括聚丙烯12-20份、聚异戊二烯10-16份、氯醋树脂5-10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3-6份、邻苯二甲酸二异壬酯2-4份、戊二醛交联聚乙烯醇3-8份、苯二甲酸酐1-3份、环氧氯丙烷2-4份、磺化褐煤树脂3-7份、聚异氰脲酸酯2-6份;制备方法包括以下步骤:(1)将上述的塑胶成分投入到反应釜中搅拌;(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出;(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。制备得到的低压电器塑胶材料具有物理强度高的特点,可较好的应用于低压电器。
Description
技术领域
本发明属于低压电器塑胶材料领域,涉及一种低压电器塑胶材料及其制备方法。
背景技术
通常将塑胶材料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。通用塑料:一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛等。主要用于包装、建筑、农业及日用等领域。在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。聚丙烯简称PP,比重为0.9-0.91克/立方厘米;成型收缩率为1.0-2.5%;成型温度为160-220℃,特点为密度小,强度刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用;具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响;低温时变脆、不耐磨、易老化。适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。在用于低压电器时,需要有效的提高低压电器用塑胶材料的物理强度。
发明内容
要解决的技术问题:低压电器中塑胶材料得到了大量的应用,在用于低压电器时,塑胶材料需要具备较好的弯曲强度、拉伸强度、断裂伸长率等,因此需要改进低压电器塑胶材料的上述性能。
技术方案:针对上述问题,本发明公开了一种低压电器塑胶材料,所述的低压电器塑胶材料由以下重量份的成分组成:
聚丙烯12-20份、
聚异戊二烯10-16份、
氯醋树脂5-10份、
聚二甲基二烯丙基氯化铵3-6份、
邻苯二甲酸二异壬酯2-4份、
戊二醛交联聚乙烯醇3-8份、
苯二甲酸酐1-3份、
环氧氯丙烷2-4份、
磺化褐煤树脂3-7份、
聚异氰脲酸酯2-6份。
优选的,所述的一种低压电器塑胶材料,由以下重量份的成分组成:
聚丙烯14-18份、
聚异戊二烯11-15份、
氯醋树脂6-9份、
聚二甲基二烯丙基氯化铵4-5份、
邻苯二甲酸二异壬酯3-4份、
戊二醛交联聚乙烯醇4-7份、
苯二甲酸酐2-3份、
环氧氯丙烷3-4份、
磺化褐煤树脂4-6份、
聚异氰脲酸酯3-5份。
所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)按重量分别取聚丙烯12-20份、聚异戊二烯10-16份、氯醋树脂5-10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3-6份、邻苯二甲酸二异壬酯2-4份、戊二醛交联聚乙烯醇3-8份、苯二甲酸酐1-3份、环氧氯丙烷2-4份、磺化褐煤树脂3-7份、聚异氰脲酸酯2-6份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60-80℃,保持温度不变,以转速100-200rpm下搅拌20-60min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150-170℃,挤出一区温度为170-180℃,二区温度为190-200℃,三区温度为205-215℃,四区温度为220-230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
优选的,所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,所述的步骤(1)中温度设定为70℃。
优选的,所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,所述的步骤(2)中双螺杆挤出机机头温度为160℃。
优选的,所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,所述的步骤(2)中挤出一区温度为175℃,二区温度为195℃,三区温度为210℃,四区温度为225℃。
有益效果:为了提高低压电器塑胶材料的弯曲强度、拉伸强度等性能,本发明的塑胶材料中的磺化褐煤树脂和聚异氰脲酸酯等成分在原有的高分子聚合物的基础上,有效的改进了制备的塑胶材料的强度,本发明的低压电器塑胶材料的弯曲强度在114MPa以上,拉伸强度在93MPa以上,断裂伸长率在143%以上,解决了用于低压电器的塑胶材料性能较差的缺陷。
具体实施方式
实施例1
(1)按重量分别取聚丙烯20份、聚异戊二烯10份、氯醋树脂5份、聚二甲基二烯丙基氯化铵6份、邻苯二甲酸二异壬酯4份、戊二醛交联聚乙烯醇8份、苯二甲酸酐1份、环氧氯丙烷4份、磺化褐煤树脂3份、聚异氰脲酸酯6份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为80℃,保持温度不变,以转速200rpm下搅拌60min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为170℃,挤出一区温度为180℃,二区温度为200℃,三区温度为205℃,四区温度为220℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
实施例2
(1)按重量分别取聚丙烯12份、聚异戊二烯16份、氯醋树脂10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3份、邻苯二甲酸二异壬酯2份、戊二醛交联聚乙烯醇3份、苯二甲酸酐3份、环氧氯丙烷2份、磺化褐煤树脂7份、聚异氰脲酸酯2份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60℃,保持温度不变,以转速100rpm下搅拌20min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150℃,挤出一区温度为170℃,二区温度为190℃,三区温度为215℃,四区温度为230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
实施例3
(1)按重量分别取聚丙烯18份、聚异戊二烯15份、氯醋树脂6份、聚二甲基二烯丙基氯化铵4份、邻苯二甲酸二异壬酯4份、戊二醛交联聚乙烯醇4份、苯二甲酸酐2份、环氧氯丙烷4份、磺化褐煤树脂4份、聚异氰脲酸酯3份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为80℃,保持温度不变,以转速200rpm下搅拌60min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为170℃,挤出一区温度为180℃,二区温度为200℃,三区温度为205℃,四区温度为220℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
实施例4
(1)按重量分别取聚丙烯14份、聚异戊二烯11份、氯醋树脂9份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5份、邻苯二甲酸二异壬酯3份、戊二醛交联聚乙烯醇7份、苯二甲酸酐3份、环氧氯丙烷3份、磺化褐煤树脂6份、聚异氰脲酸酯5份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60℃,保持温度不变,以转速100rpm下搅拌20min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150℃,挤出一区温度为170℃,二区温度为190℃,三区温度为215℃,四区温度为230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
实施例5
(1)按重量分别取聚丙烯16份、聚异戊二烯13份、氯醋树脂8份、聚二甲基二烯丙基氯化铵4份、邻苯二甲酸二异壬酯4份、戊二醛交联聚乙烯醇6份、苯二甲酸酐2份、环氧氯丙烷3份、磺化褐煤树脂5份、聚异氰脲酸酯4份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为70℃,保持温度不变,以转速100rpm下搅拌20min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为160℃,挤出一区温度为175℃,二区温度为195℃,三区温度为210℃,四区温度为225℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
对比例1
(1)按重量分别取聚丙烯12份、聚异戊二烯16份、氯醋树脂10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3份、邻苯二甲酸二异壬酯2份、戊二醛交联聚乙烯醇3份、苯二甲酸酐3份、环氧氯丙烷2份、聚异氰脲酸酯2份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60℃,保持温度不变,以转速100rpm下搅拌20min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150℃,挤出一区温度为170℃,二区温度为190℃,三区温度为215℃,四区温度为230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
对比例2
(1)按重量分别取聚丙烯12份、聚异戊二烯16份、氯醋树脂10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3份、邻苯二甲酸二异壬酯2份、戊二醛交联聚乙烯醇3份、苯二甲酸酐3份、环氧氯丙烷2份、磺化褐煤树脂7份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60℃,保持温度不变,以转速100rpm下搅拌20min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150℃,挤出一区温度为170℃,二区温度为190℃,三区温度为215℃,四区温度为230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
制备的低压电器塑胶材料的弯曲强度、拉伸强度、断裂伸长率如下表所示:
弯曲强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(%) | |
实施例1 | 117 | 93 | 149 |
实施例2 | 114 | 97 | 143 |
实施例3 | 123 | 109 | 155 |
实施例4 | 127 | 110 | 162 |
实施例5 | 139 | 125 | 171 |
对比例1 | 101 | 81 | 103 |
对比例2 | 96 | 77 | 112 |
Claims (6)
1.一种低压电器塑胶材料,其特征在于,所述的低压电器塑胶材料由以下重量份的成分组成:
聚丙烯12-20份、
聚异戊二烯10-16份、
氯醋树脂5-10份、
聚二甲基二烯丙基氯化铵3-6份、
邻苯二甲酸二异壬酯2-4份、
戊二醛交联聚乙烯醇3-8份、
苯二甲酸酐1-3份、
环氧氯丙烷2-4份、
磺化褐煤树脂3-7份、
聚异氰脲酸酯2-6份。
2.根据权利要求1所述的一种低压电器塑胶材料,其特征在于,所述的低压电器塑胶材料由以下重量份的成分组成:
聚丙烯14-18份、
聚异戊二烯11-15份、
氯醋树脂6-9份、
聚二甲基二烯丙基氯化铵4-5份、
邻苯二甲酸二异壬酯3-4份、
戊二醛交联聚乙烯醇4-7份、
苯二甲酸酐2-3份、
环氧氯丙烷3-4份、
磺化褐煤树脂4-6份、
聚异氰脲酸酯3-5份。
3.根据权利要求1所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,其特征在于,所述的制备方法包括以下步骤:
(1)按重量分别取聚丙烯12-20份、聚异戊二烯10-16份、氯醋树脂5-10份、聚二甲基二烯丙基氯化铵3-6份、邻苯二甲酸二异壬酯2-4份、戊二醛交联聚乙烯醇3-8份、苯二甲酸酐1-3份、环氧氯丙烷2-4份、磺化褐煤树脂3-7份、聚异氰脲酸酯2-6份,将上述的塑胶成分投入到反应釜中,将温度设定为60-80℃,保持温度不变,以转速100-200rpm下搅拌20-60min;
(2)将步骤(1)搅拌均匀后的塑胶成分在用双螺杆挤出机熔融挤出,双螺杆挤出机机头温度为150-170℃,挤出一区温度为170-180℃,二区温度为190-200℃,三区温度为205-215℃,四区温度为220-230℃;
(3)双螺杆挤出机挤出后,再用造粒机造粒,得到低压电器塑胶材料。
4.根据权利要求3所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)中温度设定为70℃。
5.根据权利要求3所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(2)中双螺杆挤出机机头温度为160℃。
6.根据权利要求3所述的一种低压电器塑胶材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(2)中挤出一区温度为175℃,二区温度为195℃,三区温度为210℃,四区温度为225℃。
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