本發(fā)明涉及工程塑料，尤其涉及一種應(yīng)用于高壓電磁繼電器的工程塑料的制備工藝。

背景技術(shù)：

繼電器外殼通常都是采用塑料外殼，由于大部分繼電器的工作環(huán)境一般都是處于比較惡劣的環(huán)境，塑料外殼的物理及化學(xué)性能的高低會(huì)直接影響到繼電器的工作壽命甚至工作精度。目前大多數(shù)繼電器外殼均是采用工程塑料制造，工程塑料具有優(yōu)良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機(jī)械強(qiáng)度高，耐熱性好，電絕緣性好，可在較苛刻的化學(xué)、物理環(huán)境中長(zhǎng)期使用，可替代金屬作為工程結(jié)構(gòu)材料使用。

而目前的繼電器外殼的阻燃、耐高溫、耐低溫性能還滿足不了需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種工程塑料的制備工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

一種工程塑料，其原料按重量份包括：聚酯組合物28-38份、高嶺土5-8份、氧化鋁10-20份、復(fù)合阻燃劑13-18份、聚醚多元醇3-4份、亞磷酸酯5-7份、三亞乙基二胺3.3-6.2份、特制海螺粉10-24份。

按百分比配比量，所述的聚酯組合物包括聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯20-60%、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯20-40%、三聚氰酸三烯丙酯1-5%、硫酸亞鐵2-4%。

所述的復(fù)合阻燃劑包含氫氧化鋁和聚磷酸銨，且氫氧化鋁和聚磷酸銨的質(zhì)量份數(shù)比例在2：1~3：1之間。

所述氫氧化鋁包括氫氧化鋁粉末，氫氧化鋁粉末的粒徑為5.6μm；所述聚磷酸銨包括聚磷酸銨粉末，聚磷酸銨粉末的粒徑為2.2μm 。

一種工程塑料的制備工藝，包括以下步驟：

1）將海螺粗粉在1100-1200℃高溫條件下煅燒10-20min，自然冷卻后采用90目篩子過(guò)篩，得到海螺粉，備用；

2）啟動(dòng)高速混合機(jī)，將聚酯組合物、氧化鋁及亞磷酸酯加入，再加入10-30wt%乙醇溶液，乙醇溶液的重量為物料總重量的5-15wt%，攪拌速度為200-400r/min，攪拌時(shí)間為1-2h，得到第一混合料；

3）啟動(dòng)密煉機(jī)，將復(fù)合阻燃劑、高嶺土及三亞乙基二胺進(jìn)行混煉，混煉溫度50-60℃，混煉時(shí)間為10-20min，得到第二混煉料；

4）啟動(dòng)預(yù)加熱機(jī)，將第一混合料、第二混煉料、聚醚多元醇及特制海螺粉加入并進(jìn)行攪拌，加熱溫度為50-60℃，攪拌速度為1200-1400r/min，攪拌時(shí)間為5-10min，得到第三混合料；

5）啟動(dòng)螺桿擠出機(jī)，將第三混合料送入螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融，熔融擠出溫度為230-250℃，得到工程塑料。

上述技術(shù)方案的有益之處在于：

本發(fā)明提供了一種工程塑料的制備工藝，由于在成分中加入聚酯組合物、復(fù)合阻燃劑以及三亞乙基二胺；并在制備工藝中將組份分別制成第一混合料、第二混煉料，然后在第一混合料、第二混煉料的基礎(chǔ)上加入特制海螺粉，且嚴(yán)格把控每個(gè)步驟的溫度、時(shí)長(zhǎng)等，使第一混合料、第二混煉料與特制海螺粉形成一個(gè)“協(xié)同增效”的效果，大幅度提高本發(fā)明產(chǎn)品的性能，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，所得到的工程塑料的阻燃性能達(dá)到V-0級(jí)別，耐高溫性能和耐低溫性能也均高于現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料，相比之下，本發(fā)明所制得的工程塑料更適用于繼電器外殼。

下面將結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種工程塑料，其原料按重量份包括：聚酯組合物32份、高嶺土6份、氧化鋁18份、復(fù)合阻燃劑15份、聚醚多元醇3份、亞磷酸酯5份、三亞乙基二胺4.2份、特制海螺粉11份。

按百分比配比量，所述的聚酯組合物包括聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯20-60%、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯20-40%、三聚氰酸三烯丙酯1-5%、硫酸亞鐵2-4%。

所述的復(fù)合阻燃劑包含氫氧化鋁和聚磷酸銨，且氫氧化鋁和聚磷酸銨的質(zhì)量份數(shù)比例在2：1~3：1之間。

所述氫氧化鋁包括氫氧化鋁粉末，氫氧化鋁粉末的粒徑為5.6μm；所述聚磷酸銨包括聚磷酸銨粉末，聚磷酸銨粉末的粒徑為2.2μm 。

一種工程塑料的制備工藝，包括以下步驟：

1）將海螺粗粉在1100-1200℃高溫條件下煅燒10-20min，自然冷卻后采用90目篩子過(guò)篩，得到海螺粉，備用；

2）啟動(dòng)高速混合機(jī)，將聚酯組合物、氧化鋁及亞磷酸酯加入，再加入10-30wt%乙醇溶液，乙醇溶液的重量為物料總重量的5-15wt%，攪拌速度為200-400r/min，攪拌時(shí)間為1-2h，得到第一混合料；

3）啟動(dòng)密煉機(jī)，將復(fù)合阻燃劑、高嶺土及三亞乙基二胺進(jìn)行混煉，混煉溫度50-60℃，混煉時(shí)間為10-20min，得到第二混煉料；

4）啟動(dòng)預(yù)加熱機(jī)，將第一混合料、第二混煉料、聚醚多元醇及特制海螺粉加入并進(jìn)行攪拌，加熱溫度為50-60℃，攪拌速度為1200-1400r/min，攪拌時(shí)間為5-10min，得到第三混合料；

5）啟動(dòng)螺桿擠出機(jī)，將第三混合料送入螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融，熔融擠出溫度為230-250℃，得到工程塑料。

實(shí)施例2

如實(shí)施例1所述的一種工程塑料，其原料按重量份包括：聚酯組合物28份、高嶺土8份、氧化鋁10份、復(fù)合阻燃劑18份、聚醚多元醇3份、亞磷酸酯7份、三亞乙基二胺3.3份、特制海螺粉24份。

實(shí)施例3

如實(shí)施例1所述的一種工程塑料，其原料按重量份包括：聚酯組合物38份、高嶺土5份、氧化鋁20份、復(fù)合阻燃劑13份、聚醚多元醇4份、亞磷酸酯5份、三亞乙基二胺6.2份、特制海螺粉10份。

實(shí)施例4

如實(shí)施例1所述的一種工程塑料，其原料按重量份包括：聚酯組合物35份、高嶺土5份、氧化鋁19份、復(fù)合阻燃劑14份、聚醚多元醇3份、亞磷酸酯6份、三亞乙基二胺5.2份、特制海螺粉18份。

本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)在于在成分中加入聚酯組合物、復(fù)合阻燃劑以及三亞乙基二胺；并在制備工藝中將組份分別制成第一混合料、第二混煉料，然后在第一混合料、第二混煉料的基礎(chǔ)上加入特制海螺粉，且嚴(yán)格把控每個(gè)步驟的溫度、時(shí)長(zhǎng)等因素，使第一混合料、第二混煉料與特制海螺粉形成一個(gè)“協(xié)同增效”的效果，大幅度提高本發(fā)明產(chǎn)品的性能，具體如下述試驗(yàn)方法的試驗(yàn)結(jié)果所示。

本發(fā)明執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GBT 2408-2008、Q/320500 SJQ020－2002，通過(guò)試驗(yàn)證明，經(jīng)過(guò)本發(fā)明上述4個(gè)實(shí)施例所制得的工程塑料，即采用聚酯組合物28-38份、高嶺土5-8份、氧化鋁10-20份、復(fù)合阻燃劑13-18份、聚醚多元醇3-4份、亞磷酸酯5-7份、三亞乙基二胺3.3-6.2份、特制海螺粉10-24份，其中，聚酯組合物采用32份、高嶺土采用6份、氧化鋁采用18份、復(fù)合阻燃劑采用15份、聚醚多元醇采用3份、亞磷酸酯采用5份、三亞乙基二胺采用4.2份、特制海螺粉采用11份，再經(jīng)過(guò)本發(fā)明的制備工藝進(jìn)行制備，所得到的工程塑料的阻燃性能達(dá)到V-0級(jí)別，耐高溫性能和耐低溫性能也均高于現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料，相比之下，本發(fā)明所制得的工程塑料更適用于繼電器外殼。

性能試驗(yàn)：

試驗(yàn)一：針對(duì)成品工程塑料阻燃性能的測(cè)定。

試驗(yàn)材料：經(jīng)本發(fā)明上述四個(gè)實(shí)施例制得的工程塑料，及現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料。

試驗(yàn)方法：依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2408-1996所記載的垂直法進(jìn)行測(cè)定。

試驗(yàn)結(jié)果：

表1

表2

表3

表4

表5

以上，表1-表4為本發(fā)明四個(gè)實(shí)施例所制得的工程塑料，表5為現(xiàn)有繼電器用工程塑料。

試驗(yàn)結(jié)論：

通過(guò)表1-表5可以看出，經(jīng)本發(fā)明四個(gè)實(shí)施例制得的工程塑料，其單個(gè)試樣余焰時(shí)間在6-9s內(nèi)，任一狀態(tài)調(diào)節(jié)的一組試樣總的余焰時(shí)間在22-40s內(nèi)，第二次施加火焰后單個(gè)試樣的余焰加上余輝時(shí)間在18-28s內(nèi)，均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中要求的V-0級(jí)，其中，以實(shí)施例1制得的工程塑料阻燃性能最佳，其單個(gè)試樣余焰時(shí)間為6s，任一狀態(tài)調(diào)節(jié)的一組試樣總的余焰時(shí)間為22s，第二次施加火焰后單個(gè)試樣的余焰加上余輝時(shí)間為18s內(nèi)；而現(xiàn)有繼電器用工程塑料的單個(gè)試樣余焰時(shí)間為25s，任一狀態(tài)調(diào)節(jié)的一組試樣總的余焰時(shí)間為210s，第二次施加火焰后單個(gè)試樣的余焰加上余輝時(shí)間為55s內(nèi)，與本發(fā)明相比，本發(fā)明所制得的工程塑料的阻燃性能明顯高于現(xiàn)有繼電器用工程塑料的阻燃性能。

試驗(yàn)二：針對(duì)成品工程塑料耐高溫性能及耐低溫性能的測(cè)定。

試驗(yàn)材料：經(jīng)本發(fā)明實(shí)施例一制得的工程塑料，及現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料。

試驗(yàn)方法：依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Q/320500 SJQ020－2002的要求進(jìn)行測(cè)定：

1、繼電器的工作溫度及貯存溫度

表6

2、繼電器的基本性能

2.1、吸動(dòng)電壓\釋放電壓

表7

2.2、觸點(diǎn)性能

觸點(diǎn)容量：電壓不超過(guò)50V，電流不超過(guò)60A的直流有感電路；

觸點(diǎn)接觸電阻:小于2mΩ(24V/ 30A)。

耐低溫性能測(cè)定：

將產(chǎn)品按表6規(guī)定的下限貯存溫度進(jìn)行8小時(shí)的低溫試驗(yàn)，產(chǎn)品恢復(fù)常溫后，其性能應(yīng)符合繼電器的基本性能。

耐高溫性能測(cè)定：

將產(chǎn)品按表6規(guī)定的上限貯存溫度進(jìn)行8小時(shí)的高溫試驗(yàn)，產(chǎn)品恢復(fù)常溫后，其性能應(yīng)符合繼電器的基本性能。

試驗(yàn)結(jié)果：

1、本發(fā)明實(shí)施例制得的工程塑料：

吸動(dòng)電壓\釋放電壓

表8

觸點(diǎn)性能

觸點(diǎn)容量：電壓不超過(guò)50V，電流不超過(guò)60A的直流有感電路；

觸點(diǎn)接觸電阻:小于2mΩ(24V/ 30A)。

2、現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料：

吸動(dòng)電壓\釋放電壓

表9

觸點(diǎn)性能

觸點(diǎn)容量：電壓不超過(guò)50V，電流不超過(guò)60A的直流有感電路；

觸點(diǎn)接觸電阻:小于2mΩ(24V/ 30A)。

試驗(yàn)結(jié)論：

通過(guò)表8和表9可以看出，本發(fā)明實(shí)施例一制得的工程塑料在經(jīng)過(guò)高溫和低溫測(cè)試后，均符合繼電器的基本性能，甚至高于基本性能，而現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料在經(jīng)過(guò)高溫和低溫測(cè)試后，其吸動(dòng)電壓明顯增大，由此可以看出，本發(fā)明制得的工程塑料的耐高溫性能和耐低溫性能均高于現(xiàn)有繼電器外殼所用工程塑料。