CN108727748A - 一种改良的塑料泵材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改良的塑料泵材料及其制造方法，属于水泵技术技术领域。它解决了现有塑料泵材料耐高温性较差等技术问题。一种改良的塑料泵材料，塑料泵材料包括以下重量份的组分制成：聚全氟乙丙烯100‑110份、聚四氟乙烯50‑60份、聚甲基苯烯酸甲酯20‑25份、棕榈油酸甲酯18‑20份、纳米级填充剂5‑6份、抗氧化剂3‑5份、助交联剂1‑2份、热稳定助剂1‑2份。本发明具有耐高温的特点。

Description

一种改良的塑料泵材料及其制造方法
技术领域
本发明属于水泵技术领域，特别是一种改良的塑料泵材料及其制造方法。
背景技术
工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。工程塑料泵是指用这些材料制作的，有特殊的物理、化学性能，可以满足不同工业要求的产品。
它们的基本特性为拉伸强度均超过50Mpa,抗拉强度在500kg/cm,耐冲击性超过50J/m，弯曲弹性率在24000kg/cm，负载绕曲温度超过100℃，硬度、老化性优，工程塑料作为塑料泵的原料非常实用。
但是却难以避免一个一直被困扰的问题，就是在达到一定温度之后，塑料就会变形，现在的塑料泵基本使用的温度在35℃-155℃之间，再往上就会遇到塑料变形的问题。
发明内容
本发明的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种改良的塑料泵材料，该材料具有耐高温的特点。
本发明的第一个目的可通过以下技术方案来实现：一种改良的塑料泵材料，其特在在于，所述的塑料泵材料包括以下重量份的组分制成：聚全氟乙丙烯100-110份、聚四氟乙烯50-60份、聚甲基苯烯酸甲酯20-25份、棕榈油酸甲酯18-20份、纳米级填充剂5-6份、抗氧化剂3-5份、助交联剂1-2份、热稳定助剂1-2份。
所述的纳米级填充剂为纳米级二氧化硅、纳米级碳酸钙中的其中一种。
所述的抗氧化剂包括以下重量份的组分制成：N-甲基-1,2-苯二胺5-6份，1-异丙氧基苯3-5份。
所述的助交联剂包括以下重量份的组分制成：三聚氰酸三烯丙酯15-20份、三聚硫氰酸16-18份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混合而成13-14份。
所述的热稳定助剂由以下重量份的组分制成：二苯酮缩亚胺8-9份、油酸三乙醇胺5-6份、聚醚砜1-2份。
本发明的第二个目的是针对现有的技术存在上的问题，提出的一种改良的塑料泵材料的制造方法，该方式具有应用范围广的特点。
本发明的第二个目的可通过以下技术方案来实现：一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，该制作方法包括以下步骤：
a、聚全氟乙丙烯100-110份、聚四氟乙烯50-60份、聚甲基苯烯酸甲酯20-25份、棕榈油酸甲酯18-20份、纳米级填充剂5-6份、抗氧化剂3-5份、助交联剂1-2份、热稳定助剂1-2份通过搅拌机混合并搅拌均匀；
b、将步骤(1)中的混合物进行超声处理，处理时间为3-4小时；
c、将步骤(2)所得的混合物通过注塑机注入闭合模具内，脱模，得到泵壳坯件；
d、将步骤(3)所得的坯件进行热固化处理，再对产品表面进行打磨得到成品。
步骤a中，所述的搅拌机支架，所述的支架上固设有搅拌桶，其特征在于，所述的搅拌桶外底部固设有电机，电机的输出轴竖直向上，电机的输出轴位于搅拌桶内，所述的电机的输出轴上设置有用于混合原料的搅拌结构；所述的搅拌桶上具有进口，所述的搅拌桶上固设有封闭进口的桶盖，所述的桶盖上固设有进料桶，所述的桶盖上开设有若干进料口，进料口位于进料桶内，进料桶上部固设有若干与进料口位置相对应的进料漏斗；进料漏斗的下部均通过用于热熔原料的加热组件与进料口相连；所述的加热组件包括加热板一、加热板二、挡板一和挡板二，所述的加热板一和加热板二相互平行，加热板一、加热板二、挡板一和挡板二形成进料通道，所述的加热板一和加热板二之间固设有过滤网，所述的过滤网位于进料通道的下部；所述的进料漏斗通过进料通道与搅拌桶相连通；所述的搅拌桶外侧设置有用于原料预热的热量循环机构，所述的搅拌桶一侧还固设有用于添加辅料的辅料添加机构。
本发明的工作原理是这样的：将已经准备好的辅料放置在辅料添加机构中，然后将需要混合在一起的主料依次放置在不同的进料漏斗内，针对不同的原料将加热组件调节到不同的温度，原料放置的顺序为，中间为熔点最高，然后向两侧放置依次熔点较低的原料，形成一个熔点阶梯式降低的结构，这样放置原料可以使中间散发出的热量被边上原料吸收，提高热能的利用，原料进入到加热板一、加热板二、挡板一和挡板二形成进料通道内，原料开始融化，在融化之后原料会穿过过滤网，进入到搅拌桶内，通过搅拌结构对多种原料开始混合，同时通过辅料添加机构进行添加辅料。使原料均匀的混合在一起。
所述的搅拌桶上固设有与搅拌桶内部相连通的出料管，出料管上固设有手动阀门。原料被混合完毕后可以从出料管放出。
所述的搅拌桶的底部为向上凸起的圆台，圆台截面为梯形，所述的电机的输出轴位于圆台中心。该圆台可以使原料最后顺着圆台壁上流下，防止原料粘结在桶体，难以全部被收集起来。
所述的搅拌结构包括搅拌轴，所述的搅拌轴同轴固设在电机的输出轴端部，所述的搅拌轴上固设有螺旋上升状的搅拌片，所述的搅拌轴上固设有横杆，横杆的两端均均固设有用于防止原料粘结在搅拌桶内壁上的刮桶片，刮桶片可与搅拌桶内壁相接触，所述的搅拌桶底部设置有用于防止原料粘结在搅拌桶底的刮底片。电机的输出轴转动带动搅拌轴转动，搅拌轴转动带动搅拌片转动，带动横杆转动，带动刮筒片做圆周运动，是原料更好的被混合，刮筒片和刮底片的设置是为了防止长时间粘结在桶壁上而变质，刮底片还可在原料从搅拌桶中放出的时候，将底部的原料推送出搅拌桶，提高原料的收集率。
所述的刮底片上具有两个圆弧状的推料杆。圆弧状的推料杆的可以更好的推送原料。
所述的刮桶片的材料为橡胶。橡胶是为了防止对搅拌桶内壁刮伤。
所述的加热板一和加热板二上的底部均固设有使原料高频震荡的振荡器。在进料的过程中，由于多个原料碎片积搭在一起，原料容易卡住不能下沉，通过振荡器可以避免这种情况的发生。
所述的热量循环机构包括固设在搅拌桶外部的加热外桶，加热外桶内固设有电磁加热圈，所述的加热外桶与搅拌桶之间形成一密闭的空腔，所述的空腔内设置有导热油，所述的加热外桶上开设有进油口一和出油口一，进油口一位于出油口一的下方，所述的进料漏斗外层固设有外壳，进料漏斗与外壳形成密闭的腔室，所述的外壳上开设有进油口二和出油口二，所述的进油口一通过管道与出油口二相连，所述的出油口一通过管道与进油口二相连，所述的出油口一与进油口二相连的管道上固设有油泵。在搅拌桶外固设有加热外桶，可以避免原料进入到搅拌桶内温度降低而导致不能搅拌均匀，通过在加热外桶与搅拌桶的空腔内设置有导热油，可以将热量更好的利用，通过导热油将循环将热量差输送到进料漏斗上，对原料进行初步预热，是原料保持干燥。可以使原料更好的被融化。
所述的辅料添加机构包括辅料箱，所述的辅料箱固设在搅拌桶一侧，所述的搅拌桶内壁上部固设有用于均匀喷洒辅料的喷枪，所述的喷枪通过管道与辅料桶相连，所述的辅料箱上固设有气压泵，气压泵通过气管与喷枪相连。通过喷枪，可以让辅料均匀的喷洒在原料上，然后通过搅拌结构快速的混合在一起，提高混合效率。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明采用聚全氟乙丙烯、聚四氟乙烯、聚甲基苯烯酸甲酯、棕榈油酸甲酯为主料进行混合，提高塑料泵的耐高温性能，可以使塑料泵在更好的温度下使用。
2、将需要混合在一起的主料依次放置在不同的进料漏斗内，针对不同的原料将加热组件调节到不同的温度，原料放置的顺序为，中间为熔点最高，然后向两侧放置依次熔点较低的原料，形成一个熔点阶梯式降低的结构，这样放置原料可以使中间散发出的热量被边上原料吸收。
3、该圆台可以使原料最后顺着圆台壁上流下，防止原料粘结在桶体，难以全部被收集起来。
附图说明
图1是一种用于塑料泵多种原料混合的搅拌机的示意图。
图2是桶盖上部的放大示意图。
图3是刮底片的示意图。
图中，1、支架；2、搅拌桶；3、电机；4、桶盖；5、进料桶；6、进料漏斗；7、加热板一；8、加热板二；9、过滤网；10、出料管；11、圆台；12、搅拌轴；13、刮桶片；14、刮底片；15、振荡器；16、加热外桶；17、外壳；18、辅料箱；19、喷枪。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1至图3所示，一种改良的塑料泵材料，所述的塑料泵材料包括以下重量份的组分制成：聚全氟乙丙烯100份、聚四氟乙烯50份、聚甲基苯烯酸甲酯20份、棕榈油酸甲酯18份、纳米级填充剂5份、抗氧化剂3份、助交联剂1份、热稳定助剂1份。
所述的纳米级填充剂为纳米级二氧化硅、纳米级碳酸钙中的其中一种。
所述的抗氧化剂包括以下重量份的组分制成：N-甲基-1,2-苯二胺5份，1-异丙氧基苯3份
所述的助交联剂包括以下重量份的组分制成：三聚氰酸三烯丙酯15份、三聚硫氰酸16份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混合而成13份。
所述的热稳定助剂由以下重量份的组分制成：二苯酮缩亚胺8份、油酸三乙醇胺5份、聚醚砜1份。
本发明的第二个目的是针对现有的技术存在上的问题，提出的一种改良的塑料泵材料的制造方法，该方式具有应用范围广的特点。
本发明的第二个目的可通过以下技术方案来实现：一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，该制作方法包括以下步骤：
a、聚全氟乙丙烯100份、聚四氟乙烯50份、聚甲基苯烯酸甲酯20份、棕榈油酸甲酯18份、纳米级填充剂5份、抗氧化剂3份、助交联剂1份、热稳定助剂1份通过搅拌机混合并搅拌均匀；
b、将步骤(1)中的混合物进行超声处理，处理时间为4小时；
c、将步骤(2)所得的混合物通过注塑机注入闭合模具内，脱模，得到泵壳坯件；
d、将步骤(3)所得的坯件进行热固化处理，再对产品表面进行打磨得到成品。
步骤a中，所述的搅拌机包括支架1，支架1上固设有搅拌桶2，搅拌桶2外底部固设有电机3，电机3的输出轴竖直向上，电机3的输出轴位于搅拌桶2内，电机3的输出轴上设置有用于混合原料的搅拌结构；搅拌桶2上具有进口，搅拌桶2上固设有封闭进口的桶盖4，桶盖4上固设有进料桶5，桶盖4上开设有若干进料口，进料口位于进料桶5内，本实施案例中进料口的数量至少为四个，进料桶5上部固设有若干与进料口位置相对应的进料漏斗6；进料漏斗6的下部均通过用于热熔原料的加热组件与进料口相连；加热组件包括加热板一7、加热板二8、挡板一和挡板二，加热板一7和加热板二8相互平行，加热板一7、加热板二8、挡板一和挡板二形成进料通道，加热板一7和加热板二8之间固设有过滤网9，过滤网9位于进料通道的下部；进料漏斗6通过进料通道与搅拌桶2相连通；搅拌桶2外侧设置有用于原料预热的热量循环机构，搅拌桶2一侧还固设有用于添加辅料的辅料添加机构。
搅拌桶2上固设有与搅拌桶2内部相连通的出料管10，出料管10上固设有手动阀门。原料被混合完毕后可以从出料管10放出。
搅拌桶2的底部为向上凸起的圆台11，圆台11截面为梯形，电机3的输出轴位于圆台11中心。该圆台11可以使原料最后顺着圆台11壁上流下，防止原料粘结在桶体，难以全部被收集起来。
搅拌结构包括搅拌轴12，搅拌轴12同轴固设在电机3的输出轴端部，搅拌轴12上固设有螺旋上升状的搅拌片，搅拌轴12上固设有横杆，横杆的两端均均固设有用于防止原料粘结在搅拌桶2内壁上的刮桶片13，刮桶片13可与搅拌桶2内壁相接触，搅拌桶2底部设置有用于防止原料粘结在搅拌桶2底的刮底片14。电机3的输出轴转动带动搅拌轴12转动，搅拌轴12转动带动搅拌片转动，带动横杆转动，带动刮筒片做圆周运动，是原料更好的被混合，刮筒片和刮底片14的设置是为了防止长时间粘结在桶壁上而变质，刮底片14还可在原料从搅拌桶2中放出的时候，将底部的原料推送出搅拌桶2，提高原料的收集率。
刮底片14上具有两个圆弧状的推料杆。圆弧状的推料杆的可以更好的推送原料。
刮桶片13的材料为橡胶。橡胶是为了防止对搅拌桶2内壁刮伤。
加热板一7和加热板二8上的底部均固设有使原料高频震荡的振荡器15。在进料的过程中，由于多个原料碎片积搭在一起，原料容易卡住不能下沉，通过振荡器15可以避免这种情况的发生。
热量循环机构包括固设在搅拌桶2外部的加热外桶16，加热外桶16内固设有电磁加热圈，加热外桶16与搅拌桶2之间形成一密闭的空腔，空腔内设置有导热油，加热外桶16上开设有进油口一和出油口一，进油口一位于出油口一的下方，进料漏斗6外层固设有外壳17，进料漏斗6与外壳17形成密闭的腔室，外壳17上开设有进油口二和出油口二，进油口一通过管道与出油口二相连，出油口一通过管道与进油口二相连，出油口一与进油口二相连的管道上固设有油泵。在搅拌桶2外固设有加热外桶16，可以避免原料进入到搅拌桶2内温度降低而导致不能搅拌均匀，通过在加热外桶16与搅拌桶2的空腔内设置有导热油，可以将热量更好的利用，通过导热油将循环将热量差输送到进料漏斗6上，对原料进行初步预热，是原料保持干燥。可以使原料更好的被融化。
辅料添加机构包括辅料箱18，辅料箱18固设在搅拌桶2一侧，搅拌桶2内壁上部固设有用于均匀喷洒辅料的喷枪19，喷枪19通过管道与辅料桶相连，辅料箱18上固设有气压泵，气压泵通过气管与喷枪19相连。通过喷枪19，可以让辅料均匀的喷洒在原料上，然后通过搅拌结构快速的混合在一起，提高混合效率。
本发明的工作原理是这样的：将已经准备好的辅料放置在辅料添加机构中，然后将需要混合在一起的主料依次放置在不同的进料漏斗6内，针对不同的原料将加热组件调节到不同的温度，原料放置的顺序为，中间为熔点最高，然后向两侧放置依次熔点较低的原料，形成一个熔点阶梯式降低的结构，这样放置原料可以使中间散发出的热量被边上原料吸收，提高热能的利用，原料进入到加热板一7、加热板二8、挡板一和挡板二形成进料通道内，原料开始融化，在融化之后原料会穿过过滤网9，进入到搅拌桶2内，通过搅拌结构对多种原料开始混合，同时通过辅料添加机构进行添加辅料。使原料均匀的混合在一起。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1、支架；2、搅拌桶；3、电机；4、桶盖；5、进料桶；6、进料漏斗；7、加热板一；8、加热板二；9、过滤网；10、出料管；11、圆台；12、搅拌轴；13、刮桶片；14、刮底片；15、振荡器；16、加热外桶；17、外壳；18、辅料箱；19、喷枪等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种改良的塑料泵材料，其特在在于，所述的塑料泵材料包括以下重量份的组分制成：聚全氟乙丙烯100-110份、聚四氟乙烯50-60份、聚甲基苯烯酸甲酯20-25份、棕榈油酸甲酯18-20份、纳米级填充剂5-6份、抗氧化剂3-5份、助交联剂1-2份、热稳定助剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种改良的塑料泵材料，其特征在于，所述的纳米级填充剂为纳米级二氧化硅、纳米级碳酸钙中的其中一种。
3.根据权利要求1所述的一种改良的塑料泵材料，其特征在于，所述的抗氧化剂包括以下重量份的组分制成：N-甲基-1,2-苯二胺5-6份，1-异丙氧基苯3-5份。
4.根据权利要求1所述的一种改良的塑料泵材料，其特征在于，所述的助交联剂包括以下重量份的组分制成：三聚氰酸三烯丙酯15-20份、三聚硫氰酸16-18份、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混合而成13-14份。
5.根据权利要求1所述的一种改良的塑料泵材料，其特征在于，所述的热稳定助剂由以下重量份的组分制成：二苯酮缩亚胺8-9份、油酸三乙醇胺5-6份、聚醚砜1-2份。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种改良的塑料泵材料，其特征在于，所述的一种改良的塑料泵材料的制造方法，该制作方法包括以下步骤：
a、聚全氟乙丙烯100-110份、聚四氟乙烯50-60份、聚甲基苯烯酸甲酯20-25份、棕榈油酸甲酯18-20份、纳米级填充剂5-6份、抗氧化剂3-5份、助交联剂1-2份、热稳定助剂1-2份通过搅拌机混合并搅拌均匀；
b、将步骤(1)中的混合物进行超声处理，处理时间为3-4小时；
c、将步骤(2)所得的混合物通过注塑机注入闭合模具内，脱模，得到泵壳坯件；
d、将步骤(3)所得的坯件进行热固化处理，再对产品表面进行打磨得到成品。
7.根据权利要求6所述的一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，步骤a中，所述的搅拌机支架，所述的支架上固设有搅拌桶，其特征在于，所述的搅拌桶外底部固设有电机，电机的输出轴竖直向上，电机的输出轴位于搅拌桶内，所述的电机的输出轴上设置有用于混合原料的搅拌结构；所述的搅拌桶上具有进口，所述的搅拌桶上固设有封闭进口的桶盖，所述的桶盖上固设有进料桶，所述的桶盖上开设有若干进料口，进料口位于进料桶内，进料桶上部固设有若干与进料口位置相对应的进料漏斗；进料漏斗的下部均通过用于热熔原料的加热组件与进料口相连；所述的加热组件包括加热板一、加热板二、挡板一和挡板二，所述的加热板一和加热板二相互平行，加热板一、加热板二、挡板一和挡板二形成进料通道，所述的加热板一和加热板二之间固设有过滤网，所述的过滤网位于进料通道的下部；所述的进料漏斗通过进料通道与搅拌桶相连通；所述的搅拌桶外侧设置有用于原料预热的热量循环机构，所述的搅拌桶一侧还固设有用于添加辅料的辅料添加机构。
8.根据权利要求6所述的一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，所述的搅拌桶上固设有与搅拌桶内部相连通的出料管，出料管上固设有手动阀门；所述的搅拌桶的底部为向上凸起的圆台，圆台截面为梯形，所述的电机的输出轴位于圆台中心。
9.根据权利要求6所述的一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，所述的搅拌结构包括搅拌轴，所述的搅拌轴同轴固设在电机的输出轴端部，所述的搅拌轴上固设有螺旋上升状的搅拌片，所述的搅拌轴上固设有横杆，横杆的两端均均固设有用于防止原料粘结在搅拌桶内壁上的刮桶片，刮桶片可与搅拌桶内壁相接触，所述的搅拌桶底部设置有用于防止原料粘结在搅拌桶底的刮底片；所述的刮底片上具有两个圆弧状的推料杆；所述的刮桶片的材料为橡胶；所述的加热板一和加热板二上的底部均固设有使原料高频震荡的振荡器。
10.根据权利要求6所述的一种改良的塑料泵材料的制造方法，其特征在于，所述的热量循环机构包括固设在搅拌桶外部的加热外桶，加热外桶内固设有电磁加热圈，所述的加热外桶与搅拌桶之间形成一密闭的空腔，所述的空腔内设置有导热油，所述的加热外桶上开设有进油口一和出油口一，进油口一位于出油口一的下方，所述的进料漏斗外层固设有外壳，进料漏斗与外壳形成密闭的腔室，所述的外壳上开设有进油口二和出油口二，所述的进油口一通过管道与出油口二相连，所述的出油口一通过管道与进油口二相连，所述的出油口一与进油口二相连的管道上固设有油泵；所述的辅料添加机构包括辅料箱，所述的辅料箱固设在搅拌桶一侧，所述的搅拌桶内壁上部固设有用于均匀喷洒辅料的喷枪，所述的喷枪通过管道与辅料桶相连，所述的辅料箱上固设有气压泵，气压泵通过气管与喷枪相连。
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