本發(fā)明涉及汽車空調(diào)零部件,具體地,涉及一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體及其制備方法。
背景技術(shù):
:汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體是汽車空調(diào)鼓風(fēng)機的重要組成部分,汽車空調(diào)鼓風(fēng)機起到的主要是將熱風(fēng)或冷風(fēng)吹出來起到氣體循環(huán)的作用,而汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體起到的是保護汽車空調(diào)鼓風(fēng)機的內(nèi)部的零部件的作用,同時也起到形成風(fēng)道的作用。目前,汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體一般通過高分子材料制成。由于汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體在工作過程中的溫度與停止工作后的溫度存在較大的溫差,在這樣的大溫差的條件下,汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體往往會出現(xiàn)變形的情況進而影響了扇葉的工作性能,同時其力學(xué)性能也會隨之大幅度的降低。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體及其制備方法,通過該方法制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,同時該制備方法步驟簡單,原料易得。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體的制備方法,包括:1)將淀粉、硅膠、環(huán)糊精、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、石墨烯和鳥氨酸進行球磨以制得改性淀粉;2)將膨脹蛭石、石墨、輝鉬礦和鎢酸鈉在保護氣的存在下進行煅燒以制得改性組合物;3)將PC(聚碳酸酯)、PP(聚丙烯)、PA(聚酰胺)、松香、羥乙基纖維素、堿式硫酸鎂晶須、鈦酸酯、二甲基硅油、鄰苯二甲酸二異癸酯、氧化鋅、改性淀粉與改性組合物進行混煉、成型以制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體。本發(fā)明還提供了一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體,該基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體通過上述的制備方法制備而得。在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明提供制備方法中的各步驟以及各原料之間的協(xié)同作用使得制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,同時該制備方法步驟簡單,原料易得。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。具體實施方式以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體的制備方法,包括:1)將淀粉、硅膠、環(huán)糊精、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、石墨烯和鳥氨酸進行球磨以制得改性淀粉;2)將膨脹蛭石、石墨、輝鉬礦和鎢酸鈉在保護氣的存在下進行煅燒以制得改性組合物;3)將PC(聚碳酸酯)、PP(聚丙烯)、PA(聚酰胺)、松香、羥乙基纖維素、堿式硫酸鎂晶須、鈦酸酯、二甲基硅油、鄰苯二甲酸二異癸酯、氧化鋅、改性淀粉與改性組合物進行混煉、成型以制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體。在本發(fā)明的步驟1)中,球磨的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟1)中,球磨至少滿足以下條件:球磨至少滿足以下條件:球磨溫度為110-130℃,球磨時間為12-16h。在本發(fā)明的步驟1)中,各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟1)中,相對于100重量份的淀粉,硅膠的用量為22-30重量份,環(huán)糊精的用量為34-41重量份,十二烷基乙氧基磺基甜菜堿的用量為14-22重量份,石墨烯的用量為6-10重量份,鳥氨酸的用量為22-29重量份。在本發(fā)明的步驟2)中,各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟2)中,相對于100重量份的膨脹蛭石,石墨的用量為15-19重量份,輝鉬礦的用量為22-28重量份,鎢酸鈉的用量為10-16重量份。在本發(fā)明的步驟2)中,煅燒的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟2)中,煅燒至少滿足以下條件:煅燒溫度為550-640℃,煅燒時間為3-5h。在本發(fā)明的步驟2)中,保護氣的種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,保護氣選自氮氣、氦氣和氬氣中的一種或多種。為了進一步提高制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在煅燒之前,步驟2)還包括升溫工序:將原料自15-35℃以1.5-2.5℃/min的速率升溫至350-420℃并保溫1-2h,接著以0.7-0.9℃/min的速率升溫至550-640℃并保溫。在本發(fā)明的步驟3)中,各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟3)中,相對于100重量份的PC,PP的用量為66-74重量份,PA的用量為22-34重量份,松香的用量為15-31重量份,羥乙基纖維素的用量為5-7重量份,堿式硫酸鎂晶須的用量為10-14重量份,鈦酸酯的用量為9-15重量份,二甲基硅油的用量為33-54重量份,鄰苯二甲酸二異癸酯的用量為28-41重量份,氧化鋅的用量為20-29重量份,改性淀粉的用量為41-48重量份,改性組合物的用量為17-22重量份。在本發(fā)明的步驟3)中,混煉的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟3)中,混煉至少滿足以下條件:混煉溫度為185-200℃,混煉時間為2-4h。在本發(fā)明的步驟3)中,高分子原料的分子量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,但是為了使制得的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有更優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能,優(yōu)選地,在步驟3)中,PC的重均分子量為2000-5000,PP的重均分子量為6000-9000,PA的重均分子量為4000-8000。本發(fā)明還提供了一種基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體,該基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體通過上述的制備方法制備而得。以下將通過實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述。實施例11)將淀粉、硅膠、環(huán)糊精、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、石墨烯和鳥氨酸按照100:27:39:17:8:27的重量比于120℃下球磨14h以制得改性淀粉。2)將膨脹蛭石、石墨、輝鉬礦和鎢酸鈉按照100:16:25:13的重量比混合;并在在氮氣的存在下,自25℃以2℃/min的速率升溫至380℃并保溫1.5h,接著以0.8℃/min的速率升溫至580℃并保溫4h以制得改性組合物。3)將PC(重均分子量為4000)、PP(重均分子量為7000)、PA(重均分子量為6000)、松香、羥乙基纖維素、堿式硫酸鎂晶須、鈦酸酯、二甲基硅油、鄰苯二甲酸二異癸酯、氧化鋅、改性淀粉與改性組合物按照100:68:28:19:6:13:12:38:31:24:45:20的重量比混合,并于190℃下混煉3h、成型以制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體A1。實施例21)將淀粉、硅膠、環(huán)糊精、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、石墨烯和鳥氨酸按照100:22:34:14:6:22的重量比于110℃下球磨12h以制得改性淀粉。2)將膨脹蛭石、石墨、輝鉬礦和鎢酸鈉按照100:15:22:10的重量比混合;并在在氦氣的存在下,自15℃以1.5℃/min的速率升溫至350℃并保溫1h,接著以0.7℃/min的速率升溫至550℃并保溫3h以制得改性組合物。3)將PC(重均分子量為2000)、PP(重均分子量為6000)、PA(重均分子量為4000)、松香、羥乙基纖維素、堿式硫酸鎂晶須、鈦酸酯、二甲基硅油、鄰苯二甲酸二異癸酯、氧化鋅、改性淀粉與改性組合物按照100:66:22:15:5:10:9:33:28:20:41:17的重量比混合,并于185℃下混煉2h、成型以制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體A2。實施例31)將淀粉、硅膠、環(huán)糊精、十二烷基乙氧基磺基甜菜堿、石墨烯和鳥氨酸按照100:30:41:22:10:29的重量比于130℃下球磨16h以制得改性淀粉。2)將膨脹蛭石、石墨、輝鉬礦和鎢酸鈉按照100:19:28:16的重量比混合;并在在氬氣的存在下,自35℃以2.5℃/min的速率升溫至420℃并保溫2h,接著以0.9℃/min的速率升溫至640℃并保溫5h以制得改性組合物。3)將PC(重均分子量為5000)、PP(重均分子量為9000)、PA(重均分子量為8000)、松香、羥乙基纖維素、堿式硫酸鎂晶須、鈦酸酯、二甲基硅油、鄰苯二甲酸二異癸酯、氧化鋅、改性淀粉與改性組合物按照100:74:34:31:7:14:15:54:41:29:48:22的重量比混合,并于200℃下混煉4h、成型以制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體A3。對比例1按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B1,不同的是,步驟1)中未使用硅膠。對比例2按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B2,不同的是,步驟1)中未使用環(huán)糊精。對比例3按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B3,不同的是,步驟1)中未使用石墨烯。對比例4按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B4,不同的是,步驟1)中未使用鳥氨酸。對比例5按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B5,不同的是,步驟1)中未使用十二烷基乙氧基磺基甜菜堿。對比例6按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B6,不同的是,步驟2)中未使用石墨。對比例7按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B7,不同的是,步驟2)中未使用輝鉬礦。對比例8按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B8,不同的是,步驟2)中未使用鎢酸鈉。對比例9按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B9,不同的是,步驟3)中未使用改性淀粉。對比例10按照實施例1的方法進行制得基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體B10,不同的是,步驟3)中未使用改性組合物。檢測例11)檢測上述汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體的彎曲強度(σ1/MPa)和抗壓強度(σbc1/kg·cm-2);2)將上述汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體置于-10℃下處理2h,接著置于170℃下處理2h,然后檢測彎曲強度(σ2/MPa)和抗壓強度(σbc2/kg·cm-2),結(jié)果如表1所示。表1σ1/MPaσ2/MPaσbc1/kg·cm-2σbc2/kg·cm-2A1201190245232A2202188246234A3204191241231B1148122162132B2155114156123B3166122148114B4144123157125B5157124161126B6145115162122B7160122153130B8161138150134B9146115143115B10144116141113通過上述實施例、對比例和檢測例可知,本發(fā)明提供的基于膨脹蛭石改性的汽車空調(diào)鼓風(fēng)殼體具有優(yōu)異的耐候性和力學(xué)性能。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。當(dāng)前第1頁1 2 3