本发明属于泵材料加工
技术领域：
，具体涉及一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺。
背景技术：
：泵是现在人们生活中必不可少的机械设备之一，为日常的生产提供了便利。泵的种类较多，根据具体的使用情况可针对性的选择，其中磁力泵（磁力驱动泵）主要由泵头、磁力传动器（磁缸）、电动机、连接底板等几部分零件组成。磁力泵磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成当电动机带动外磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触同步传递，将容易泄露的动密封结构转化为零泄漏的静密封结构。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，具有很好的使用价值。隔离套是磁力泵中必不可少的部件之一，目前用于制造隔离套的材料主要是聚乙烯，但其在使用时常存在着易开裂，受压强度不高的问题，从而影响了泵整体的使用寿命。技术实现要素：本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺。本发明是通过以下技术方案实现的：一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺，包括如下步骤：（1）原料称取：按对应重量份称取下列物质：140~160份聚乙烯、12~20份橡胶、8~13份聚丙烯、25~32份乙酸-2-乙氧基乙酯、7~12份纳米二氧化钛、0.3~0.6份稳定剂、0.2~0.4份抗氧剂、1.5~2.5份促进剂、1~3份润滑剂、0.6~1.5份钛酸酯偶联剂；（2）混合物a制备：将步骤（1）中所述的140~160份聚乙烯、12~20份橡胶、8~13份聚丙烯、25~32份乙酸-2-乙氧基乙酯和7~12份纳米二氧化钛共同混合，先放入高速搅拌机中搅拌处理40~45min，控制搅拌的速度为2600~2800转/分，然后将其取出放入密闭罐内，加热保持密闭罐内的温度为45~60℃，并将密闭罐内的压力提升至2.5~3.0mpa，保温保压处理45~50min后，再快速卸压降温至常压常温，最后取出制得混合物a备用；（3）混合物b制备：将步骤（2）制得的混合物a与0.3~0.6份稳定剂、0.2~0.4份抗氧剂、1.5~2.5份促进剂、1~3份润滑剂、0.6~1.5份钛酸酯偶联剂共同混合放入高速搅拌机内，高速搅拌处理1~1.2h后得混合物b备用，期间控制搅拌的速度为2800~3000转/分；（4）成品挤出：将步骤（3）所得的混合物b放入双螺杆挤出机中进行挤出操作，期间控制加工段的温度为150~180℃，控制挤出螺杆的转速为80~100转/分，将挤出时的压力增至7.0~8.5mpa，最终制得聚乙烯切片成品。进一步的，所述的纳米二氧化钛的颗粒大小为10~30nm。进一步的，所述的稳定剂为硬脂酸镁、硬脂酸锉、硬脂酸钾中的任意一种。进一步的，所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂164中的任意一种。进一步的，所述的促进剂为环烷酸钴、异辛酸钴、异辛酸锌中的任意一种。进一步的，所述的润滑剂为液体石蜡、凡士林中的任意一种。进一步的，所述的钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂201、钛酸酯偶联剂311中的任意一种。进一步的，所述的卸压降温所用的总时长不超过12min。影响聚乙烯材料最终产品性能的因素较多，其中与其制备所用的原料种类和比例有关，又与加工制造时的处理工艺有关，现有技术中常常将工作的重心放于如何改善调配原料的组分上，而对加工的工艺注重较少，逐渐形成了技术瓶颈，为了解决此问题，申请人通过大量的实践，着手调配聚乙烯的原料组分，改善加工工艺两个方面，有效实现了对聚乙烯材料的改性目的。在原料组成中，本发明在聚乙烯材料中添加了橡胶、聚丙烯、乙酸-2-乙氧基乙酯和纳米二氧化钛，用橡胶来提升抗冲击特性，用聚丙烯提升抗冲击强度和拉伸强度，用乙酸-2-乙氧基乙酯改善整体的加工特性，用纳米二氧化钛增强整体的刚性，其互相配合为聚乙烯材料奠定了良好的物质特性基础，然后又对混合物a进行了特殊的高温高压处理，并在短时间内进行了卸温卸压处理，经过此方式的处理，可有效的降低原材料分子链的聚合度，并破坏其支链结构，有利于后续材料分子间的相互融合，可增强改善成品的物化特性，最后在成品挤出操作中，显著提升了挤出的压力，此操作能进一步提升物料成分间的相互融合，提升了整体的结晶度，同时又强化了纳米二氧化钛与周围物料成分作用界面上形成的亚稳相结构强度，即增强了纳米二氧化钛刚性颗粒与聚乙烯基体成分间的结合牢度，步骤（2）中对原料的高温高压处理操作更利于提升步骤（4）成品挤出的增压挤出效果，最终有效实现了对聚乙烯材料的改性操作。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明针对现有聚乙烯改性加工的技术瓶颈，通过大量的实验，针对原料的选择和加工工艺两方面进行了改进，最终有效实现了聚乙烯材料物化特性的增强，制得的聚乙烯材料成品的抗冲击强度提升了14倍以上，而其拉伸强度的下降幅度稳定在5%以内，整体的物化特性好，由其制得的隔离套的使用功能好，可有效提升泵的使用寿命。具体实施方式实施例1一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺，包括如下步骤：（1）原料称取：按对应重量份称取下列物质：140份聚乙烯、12份橡胶、8份聚丙烯、25份乙酸-2-乙氧基乙酯、7份纳米二氧化钛、0.3份稳定剂、0.2份抗氧剂、1.5份促进剂、1份润滑剂、0.6份钛酸酯偶联剂；（2）混合物a制备：将步骤（1）中所述的140份聚乙烯、12份橡胶、8份聚丙烯、25份乙酸-2-乙氧基乙酯、7份纳米二氧化钛共同混合，先放入高速搅拌机中搅拌处理40min，控制搅拌的速度为2600转/分，然后将其取出放入密闭罐内，加热保持密闭罐内的温度为45~50℃，并将密闭罐内的压力提升至2.5mpa，保温保压处理45min后，再快速卸压降温至常压常温，最后取出制得混合物a备用；（3）混合物b制备：将步骤（2）制得的混合物a与0.3份稳定剂、0.2份抗氧剂、1.5份促进剂、1份润滑剂、0.6份钛酸酯偶联剂共同混合放入高速搅拌机内，高速搅拌处理1h后得混合物b备用，期间控制搅拌的速度为2800转/分；（4）成品挤出：将步骤（3）所得的混合物b放入双螺杆挤出机中进行挤出操作，期间控制加工段的温度为150~160℃，控制挤出螺杆的转速为80转/分，将挤出时的压力增至7.0mpa，最终制得聚乙烯切片成品。进一步的，所述的纳米二氧化钛的颗粒大小为10~30nm。进一步的，所述的稳定剂为硬脂酸镁。进一步的，所述的抗氧剂为抗氧剂1010。进一步的，所述的促进剂为环烷酸钴。进一步的，所述的润滑剂为液体石蜡。进一步的，所述的钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂201。进一步的，所述的卸压降温所用的总时长不超过12min。实施例2一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺，包括如下步骤：（1）原料称取：按对应重量份称取下列物质：150份聚乙烯、16份橡胶、11份聚丙烯、28份乙酸-2-乙氧基乙酯、10份纳米二氧化钛、0.5份稳定剂、0.3份抗氧剂、2份促进剂、2份润滑剂、1份钛酸酯偶联剂；（2）混合物a制备：将步骤（1）中所述的150份聚乙烯、16份橡胶、11份聚丙烯、28份乙酸-2-乙氧基乙酯、10份纳米二氧化钛共同混合，先放入高速搅拌机中搅拌处理43min，控制搅拌的速度为2700转/分，然后将其取出放入密闭罐内，加热保持密闭罐内的温度为50~55℃，并将密闭罐内的压力提升至2.8mpa，保温保压处理48min后，再快速卸压降温至常压常温，最后取出制得混合物a备用；（3）混合物b制备：将步骤（2）制得的混合物a与0.5份稳定剂、0.3份抗氧剂、2份促进剂、2份润滑剂、1份钛酸酯偶联剂共同混合放入高速搅拌机内，高速搅拌处理1.1h后得混合物b备用，期间控制搅拌的速度为2900转/分；（4）成品挤出：将步骤（3）所得的混合物b放入双螺杆挤出机中进行挤出操作，期间控制加工段的温度为160~170℃，控制挤出螺杆的转速为90转/分，将挤出时的压力增至8.0mpa，最终制得聚乙烯切片成品。进一步的，所述的纳米二氧化钛的颗粒大小为10~30nm。进一步的，所述的稳定剂为硬脂酸锉。进一步的，所述的抗氧剂为抗氧剂1076。进一步的，所述的促进剂为异辛酸钴。进一步的，所述的润滑剂为液体石蜡。进一步的，所述的钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂201。进一步的，所述的卸压降温所用的总时长不超过10min。实施例3一种磁力泵隔离套生产用的聚乙烯材料改性工艺，包括如下步骤：（1）原料称取：按对应重量份称取下列物质：160份聚乙烯、20份橡胶、13份聚丙烯、32份乙酸-2-乙氧基乙酯、12份纳米二氧化钛、0.6份稳定剂、0.4份抗氧剂、2.5份促进剂、3份润滑剂、1.5份钛酸酯偶联剂；（2）混合物a制备：将步骤（1）中所述的160份聚乙烯、20份橡胶、13份聚丙烯、32份乙酸-2-乙氧基乙酯、12份纳米二氧化钛共同混合，先放入高速搅拌机中搅拌处理45min，控制搅拌的速度为2800转/分，然后将其取出放入密闭罐内，加热保持密闭罐内的温度为55~60℃，并将密闭罐内的压力提升至3.0mpa，保温保压处理50min后，再快速卸压降温至常压常温，最后取出制得混合物a备用；（3）混合物b制备：将步骤（2）制得的混合物a与0.6份稳定剂、0.4份抗氧剂、2.5份促进剂、3份润滑剂、1.5份钛酸酯偶联剂共同混合放入高速搅拌机内，高速搅拌处理1.2h后得混合物b备用，期间控制搅拌的速度为3000转/分；（4）成品挤出：将步骤（3）所得的混合物b放入双螺杆挤出机中进行挤出操作，期间控制加工段的温度为170~180℃，控制挤出螺杆的转速为100转/分，将挤出时的压力增至8.5mpa，最终制得聚乙烯切片成品。进一步的，所述的纳米二氧化钛的颗粒大小为10~30nm。进一步的，所述的稳定剂为硬脂酸钾。进一步的，所述的抗氧剂为抗氧剂164。进一步的，所述的促进剂为异辛酸锌。进一步的，所述的润滑剂为凡士林。进一步的，所述的钛酸酯偶联剂为钛酸酯偶联剂311。进一步的，所述的卸压降温所用的总时长不超过9min。对比实施例1本对比实施例1与实施例2相比，省去了步骤（2）混合物a制备中进行的密闭罐高温高压以及降温降压处理，除此外的方法步骤均相同。对比实施例2本对比实施例2与实施例2相比，将步骤（4）成品挤出中挤出时的压力调整至常规的0.1~3.0mpa，除此外的方法步骤均相同。对比实施例3本对比实施例3与实施例2相比，省去纳米二氧化钛成分，除此外的方法步骤均相同。空白对照组原有的未改性的聚乙烯材料。为了对比本发明效果，选用实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3所述方法对应制得的改性聚乙烯材料，以及空白对照组所述的原有的未改性的聚乙烯材料，然后对上述材料进行性能检测，具体对比数据如下表1所示：表1缺口冲击强度[kj/m2（25℃）]拉伸屈服强度（mpa）实施例254.031.1对比实施例129.728.3对比实施例236.127.2对比实施例324.230.5空白对照组3.832.4注：上表1中所述的缺口冲击强度和拉伸屈服强度分别参照gb/t1843-2008和gb/t2040-2006的标准进行测试，对应得到的悬臂梁缺口冲击强度和拉伸屈服强度。由上表1可以看出，本发明改性处理方法能有效的提升聚乙烯材料整体的抗冲击强度，并能有效的保证原有的拉伸强度，具有很好的实用价值。当前第1页12