本發(fā)明涉及水表殼體用材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水表殼體用塑料材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

目前市場上使用的水表殼材質(zhì)主要以灰鑄鐵、球墨鑄鐵、黃銅、鋁合金、不銹鋼等金屬外殼為主，金屬材質(zhì)殼體雖然可循環(huán)使用，但是循環(huán)周期長，生產(chǎn)耗能大，且金屬尤其是黃銅價格偏高，增大了生產(chǎn)成本。鑄鐵殼水表由于內(nèi)部防腐處理不好，短時間就會生銹，造成水質(zhì)的二次污染，導致飲水衛(wèi)生不達標。灰鑄鐵表殼抗拉強度低、韌性差、抗腐蝕能力弱，在水表安裝時易斷，冬天結(jié)冰時易爆裂。

塑料水表殼可以解決水表二次污染、銅殼水表價格昂貴等問題，因此研制塑代銅、以塑代鋼的水表外殼材料成為水表工業(yè)化發(fā)展的必然趨勢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種水表殼體用塑料材料及其制備方法，提高了水表殼的耐腐蝕和防凍性能，避免水質(zhì)二次污染，塑料水表殼體具有很好的力學強度。

本發(fā)明提出的一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂90-120份、聚酰胺50-60份、納米材料10-20份、硅基介孔材料5-8份、礦物纖維5-8份、防凍劑1-3份、助劑5-15份。

優(yōu)選地，納米材料為二氧化硅、二氧化鈦、活性納米碳酸鈣、滑石粉、石灰石、云母、石英砂、陶土、硅酸鹽、中的一種或兩種以上混合物。

優(yōu)選地，硅基介孔材料為介孔分子篩sba-15。

優(yōu)選地，礦物纖維為玄武巖纖維、水鎂石纖維和硅灰石纖維中的一種或兩種以上混合物。

優(yōu)選地，防凍劑為乙二醇。

優(yōu)選地，助劑包括抗紫外光劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上混合物。

優(yōu)選地，紫外線穩(wěn)定劑為抗紫外光劑為uv粉；抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1098中的一種或兩種以上混合物；光穩(wěn)定劑為炭黑、二氧化鈦、二苯甲酮、苯甲酸酯、苯并三唑、水楊酸酯、二硫代氨基甲酸鎳鹽、硫代雙酚、磷酸單酯鎳、受阻胺中的一種或兩種以上混合物；熱穩(wěn)定劑為鋅皂。

本發(fā)明提出了一種水表殼體用塑料材料的制備方法，包括如下步驟：按配比稱取abs樹脂和聚酰胺混合均勻，研磨20-30min，加入納米材料、硅基介孔材料、礦物纖維、防凍劑、助劑混合均勻，在溫度為100-120℃條件下共混，轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中塑煉，擠出成型得到水表殼體用塑料材料。

優(yōu)選地，擠出機螺桿轉(zhuǎn)速20-30r/min，加工溫度為：一區(qū)溫度160-180℃，二區(qū)溫度為180-200℃，三區(qū)溫度185-230℃，四區(qū)溫度190-250℃。

本發(fā)明以abs樹脂和聚酰胺配合，兩者性能互補，制得水表殼體材料，使水表殼體具有良好的耐腐蝕性能和耐老化性能，以硅基介孔材料增強體，配合加入納米材料、礦物纖維，纖維表面的硅氧鍵納米材料相互作用，提高與塑料母體的相容性，使礦物纖維在塑料中均勻分布，提高了塑料制品的力學強度，同時礦物纖維和硅基介孔材料協(xié)同作用，在塑料母體中形成均勻分布的支撐體，大幅提高了材料的拉伸強度，大幅增強了水表殼體的力學強度，防凍劑和助劑的加入進一步增強了制品的穩(wěn)定性，提高使用安全性，配合采用螺旋擠出制備工藝，提高了塑料制品得沖擊韌性，在低溫下抗沖擊性能增強。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。

實施例1

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂90份、聚酰胺60份、納米材料20份、硅基介孔材料5份、礦物纖維8份、防凍劑3份、助劑5份。

實施例2

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂120份、聚酰胺50份、納米材料10份、硅基介孔材料8份、礦物纖維5份、防凍劑1份、助劑15份。

實施例3

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂100份、聚酰胺55份、納米材料15份、硅基介孔材料6份、礦物纖維7份、防凍劑2份、助劑10份；

其中，納米材料為二氧化硅、二氧化鈦和活性納米碳酸鈣混合物；硅基介孔材料為介孔分子篩sba-15；礦物纖維為玄武巖纖維；防凍劑為乙二醇；助劑包括抗紫外光劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑。

實施例4

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂110份、聚酰胺55份、納米材料15份、硅基介孔材料7份、礦物纖維6份、防凍劑2份、助劑12份；

其中，納米材料為二氧化硅、滑石粉、石灰石的混合物；硅基介孔材料為介孔分子篩sba-15；礦物纖維為水鎂石纖維；防凍劑為乙二醇；助劑包括抗紫外光劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑；紫外線穩(wěn)定劑為抗紫外光劑為uv粉，抗氧劑為抗氧劑1010，光穩(wěn)定劑為炭黑，熱穩(wěn)定劑為鋅皂；

水表殼體用塑料材料由如下步驟制得：按配比稱取abs樹脂和聚酰胺混合均勻，研磨20min，加入納米材料、硅基介孔材料、礦物纖維、防凍劑、助劑混合均勻，在溫度為100℃條件下共混，轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中塑煉，擠出成型得到水表殼體用塑料材料。

實施例5

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂110份、聚酰胺55份、納米材料15份、硅基介孔材料7份、礦物纖維6份、防凍劑2份、助劑12份；

其中，納米材料為二氧化硅和二氧化鈦的混合物；硅基介孔材料為介孔分子篩sba-15；礦物纖維為硅灰石纖維；防凍劑為乙二醇；助劑包括抗紫外光劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑；紫外線穩(wěn)定劑為抗紫外光劑為uv粉，抗氧劑為抗氧劑168，光穩(wěn)定劑為二苯甲酮，熱穩(wěn)定劑為鋅皂；

水表殼體用塑料材料由如下步驟制得：按配比稱取abs樹脂和聚酰胺混合均勻，研磨30min，加入納米材料、硅基介孔材料、礦物纖維、防凍劑、助劑混合均勻，在溫度為120℃條件下共混，轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中塑煉，擠出成型得到水表殼體用塑料材料，其中，擠出機螺桿轉(zhuǎn)速30r/min，加工溫度為：一區(qū)溫度160℃，二區(qū)溫度為180℃，三區(qū)溫度185℃，四區(qū)溫度190℃。

實施例6

一種水表殼體用塑料材料，其原料按重量份包括：abs樹脂110份、聚酰胺55份、納米材料15份、硅基介孔材料7份、礦物纖維6份、防凍劑2份、助劑12份；

其中，納米材料為二氧化硅和二氧化鈦的混合物；硅基介孔材料為介孔分子篩sba-15；礦物纖維為硅灰石纖維；防凍劑為乙二醇；助劑包括抗紫外光劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑；紫外線穩(wěn)定劑為抗紫外光劑為uv粉，抗氧劑為抗氧劑168，光穩(wěn)定劑為二苯甲酮，熱穩(wěn)定劑為鋅皂；

水表殼體用塑料材料由如下步驟制得：按配比稱取abs樹脂和聚酰胺混合均勻，研磨25min，加入納米材料、硅基介孔材料、礦物纖維、防凍劑、助劑混合均勻，在溫度為110℃條件下共混，轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中塑煉，擠出成型得到水表殼體用塑料材料，其中，擠出機螺桿轉(zhuǎn)速20r/min，加工溫度為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度為200℃，三區(qū)溫度230℃，四區(qū)溫度250℃。

將實施例4-6制得水表殼體用塑料材料進行性能測試，測試結(jié)果如下所示：

從測試結(jié)果可以看出，本發(fā)明制得的水表殼體用塑料材料具有很好的力學性能和耐低溫性能，滿足了水表殼體的使用環(huán)境要求，提高了防凍裂性能。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。