一种智能水表壳体的制备工艺的制作方法

文档序号:10638154阅读:499来源:国知局
一种智能水表壳体的制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明属于智能水表领域,公开了一种智能水表壳体的制备工艺,其包括如下步骤:步骤1)制备物料1,步骤2)制备物料2,步骤3)制备物料3,步骤4)制备壳体。本发明采用塑料原料为主要材料,制备工艺简单可操作性强,适合工业化生产,配伍合理,大大提高了塑料的性能,同时避免了使用金属原料对水质的污染。
【专利说明】
[0001] 一种智能水表壳体的制备工艺
技术领域
[0002] 本发明属于智能水表领域,具体涉及一种智能水表壳体的制备工艺。
【背景技术】
[0003] 智能水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能1C卡技术对用水量进 行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表与传统水表一般只具有流量采集和机 械指针显示用水量的功能相比,是很大的进步。智能水表除了可对用水量进行记录和电子 显示外,还可以按照约定对用水量进行控制。
[0004] 智能水表壳体材料主要是铸铁,黄铜,不锈钢以及塑料材料等。铸铁制造的水表壳 价格低廉,强度高,缺点是铸造粗糙,容易生锈腐蚀污染水质。黄铜制造的水表壳加工容易, 铸造精致,耐腐蚀,缺点是价格较高,锈斑铜绿具有毒性,黄铜中的铅也是对人体有害物质。 不锈钢耐腐蚀不生锈,是水表壳体的理想材料。但不锈钢材料加工困难,价格高,只能用于 高端产品。铝对人体有害,而且铝合金在硷性水中极易腐蚀,一直被排除在水表壳体材料之 外。塑料壳体具备生产效率高,耗能低,比重轻,不生锈,耐腐蚀,制成品精度高,外观精致, 价格低廉等优点。但是也存在硬度小,耐压耐拉伸强度不够,耐冷热性能差等缺陷。
[0005] 基于上述技术问题,本发明的
【申请人】此前提出了发明专利"一种塑料水表壳体", 该专利技术各方面性能较佳,但是模收缩性能以及热变形温度不够,时间久了表面容易氧 化变色,以及在耐极端温度方面仍需要提高。

【发明内容】

[0006] 本发明针对现有技术的智能水表壳体的缺陷,提供了一种智能水表壳体的制备工 〇
[0007]为了实现上述目的,本发明的技术方案通过如下方式来实现的: 一种智能水表壳体的制备工艺,其包括如下步骤: 步骤1)制备物料1:将棕刚玉、石英砂、碳化硅以及氮化硅按照3:2:2:1的质量比依次添 加到球磨罐中,球磨至粒径为20-100微米,取出球磨料,置于离心搅拌机中,以300转/min的 搅拌速度搅拌5分钟,得到物料1; 步骤2 )制备物料2:将白云石以及水镁石依次添加到破碎机中进行破碎,然后与硅藻土 混合均匀,再进行研磨,得到粒径为20-100微米的粉末,即为物料2;其中,白云石、水镁石以 及娃藻土的质量比为2:2:1; 步骤3)制备物料3:将聚碳酸酯以及玻璃纤维依次加入到搅拌罐中,边加热边搅拌,待 加热至80°C时,加入乙烯基三甲氧基硅烷,维持80°C继续搅拌lOmin;然后降温至室温,即得 物料3;其中,聚碳酸酯、玻璃纤维以及乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为7:1:1; 步骤4)制备壳体:首先将聚丙烯置于50-60°C温度烘干30min,然后加入注塑机的注塑 螺杆内,再加入物料3、抗氧剂以及抗紫外线剂,在200-220°C加热熔融;随后向注塑螺杆内 熔融料中加入物料1和物料2得到混合料;然后将混合料注射到温度为60-90°C模具内,注射 压力为50_60Mpa,然后在50-60Mpa保压15-30min,自然冷却,最后模具开模取件即得;其中, 聚丙烯、抗氧剂、抗紫外线剂、物料1、物料2以及物料3的质量比为300-500:1-2:1-2:30-45: 50-70:70-100。
[0008]优选地,所述抗氧剂为抗氧剂168、所述抗紫外线剂为抗紫外线剂UV-531。
[0009] 本发明取得的有益效果主要包括但是不限于以下几个方面: 本发明采用塑料原料为主要材料,制备工艺简单可操作性强,适合工业化生产,配伍合 理,大大提高了塑料的性能,同时避免了使用金属原料对水质的污染;本发明水表壳体质量 轻、强度大、耐腐蚀,环保无污染;本发明通过添加合适质量和粒径的棕刚玉、石英砂、碳化 硅以及氮化硅,对基体材料填充增强,提高了抗弯拉伸强度以及冲击强度;通过对玻璃纤维 改性,提高了其韧性和相容性,使得壳体的耐腐蚀性能也大大提高;本发明制备的水表壳体 稳定性能好,吸水率低、受温度影响小,能够适应各种不同的环境,适用范围广。
[0010]
【具体实施方式】
[0011]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请具 体实施例,对本发明进行更加清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部 分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0012] 实施例1 一种智能水表壳体的制备工艺,其包括如下步骤: 步骤1)将棕刚玉、石英砂、碳化硅以及氮化硅按照3:2:2:1的质量比依次添加到球磨罐 中,球磨至粒径为20微米,取出球磨料,置于离心搅拌机中,以300转/min的搅拌速度搅拌5 分钟,得到物料1; 步骤2)将白云石以及水镁石依次添加到破碎机中进行破碎,然后与硅藻土混合均匀, 再进行研磨,得到粒径为20微米的粉末,即为物料2;其中,白云石、水镁石以及硅藻土的质 量比为2:2:1; 步骤3)将聚碳酸酯以及玻璃纤维依次加入到搅拌罐中,边加热边搅拌,待加热至80°C 时,加入乙烯基三甲氧基硅烷,维持80°C继续搅拌lOmin;然后降温至室温,即得物料3;其 中,聚碳酸酯、玻璃纤维以及乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为7:1:1; 步骤4)首先将聚丙烯置于50°C温度烘干30min,然后加入注塑机的注塑螺杆内,再加入 物料3、抗氧剂以及抗紫外线剂,在200 °C加热熔融;随后向注塑螺杆内熔融料中加入物料1 和物料2得到混合料;然后将混合料注射到温度为60°C模具内,注射压力为50Mpa,然后在 50Mpa保压30min,自然冷却,最后模具开模取件即得;其中,聚丙烯、抗氧剂、抗紫外线剂、物 料1、物料2以及物料3的质量比为300:1:1: 30: 50 :70。所述抗氧剂为抗氧剂168、所述抗紫 外线剂为抗紫外线剂UV-531。
[0013] 实施例2 一种智能水表壳体的制备工艺,其包括如下步骤: 步骤1)将棕刚玉、石英砂、碳化硅以及氮化硅按照3:2:2:1的质量比依次添加到球磨罐 中,球磨至粒径为100微米,取出球磨料,置于离心搅拌机中,以300转/min的搅拌速度搅拌5 分钟,得到物料1; 步骤2)将白云石以及水镁石依次添加到破碎机中进行破碎,然后与硅藻土混合均匀, 再进行研磨,得到粒径为100微米的粉末,即为物料2;其中,白云石、水镁石以及硅藻土的质 量比为2:2:1; 步骤3)将聚碳酸酯以及玻璃纤维依次加入到搅拌罐中,边加热边搅拌,待加热至80°C 时,加入乙烯基三甲氧基硅烷,维持80°C继续搅拌lOmin;然后降温至室温,即得物料3;其 中,聚碳酸酯、玻璃纤维以及乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为7:1:1; 步骤4)首先将聚丙烯置于50-60°C温度烘干30min,然后加入注塑机的注塑螺杆内,再 加入物料3、抗氧剂以及抗紫外线剂,在220°C加热熔融;随后向注塑螺杆内熔融料中加入物 料1和物料2得到混合料;然后将混合料注射到温度为90°C模具内,注射压力为60Mpa,然后 在60Mpa保压15min,自然冷却,最后模具开模取件即得;其中,聚丙烯、抗氧剂、抗紫外线剂、 物料1、物料2以及物料3的质量比为500:2:2:45:70:100。所述抗氧剂为抗氧剂168、所述抗 紫外线剂为抗紫外线剂UV-531。
[0014] 实施例3 本发明制备的智能水表壳体的性能测试: 1、 针对本发明实施例1和2制备的壳体进行性能测试;其中模收缩按照ASTM D955检测 标准;热变形温度按ASTM D648检测标准;耐燃性能按照UL94检测标准;弯曲强度按ASTM D790检测标准;拉伸强度和延伸率根据ASTM D638检测标准;缺口冲击强度按ASTM D256检 测标准。所得材料的测试结果见表1: 表1
2、 本发明在-70 °C检测了实施例1壳体材料的机械性能,其中120小时试验,弯曲强度和 拉伸强度分别保持98.7%和99.1%,具备较好的稳定性;将实施例1的壳体放置于100 °C热水 中120小时,取出后,表面无明显变化,弯曲强度和拉伸强度分别保持97.8%和98.2%。
[0015] 虽然,上文中已经用一般性说明及【具体实施方式】对本案作了详尽的说明,但在本发明 基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不 偏离本发明精神的基础上所作的修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1. 一种智能水表壳体的制备工艺,其包括如下步骤:步骤1)制备物料1,步骤2 )制备物 料2,步骤3 )制备物料3,步骤4 )制备壳体。2. 根据权利要求1所述的制备工艺,其特征在于,所述制备工艺包括如下步骤: 步骤1)制备物料1:将棕刚玉、石英砂、碳化硅以及氮化硅按照3: 2: 2:1的质量比依次添 加到球磨罐中,球磨至粒径为20-100微米,取出球磨料,置于离心搅拌机中,以300转/min的 搅拌速度搅拌5分钟,得到物料1; 步骤2)制备物料2:将白云石以及水镁石依次添加到破碎机中进行破碎,然后与硅藻土 混合均匀,再进行研磨,得到粒径为20-100微米的粉末,即为物料2;其中,白云石、水镁石以 及娃藻土的质量比为2:2:1; 步骤3)制备物料3:将聚碳酸酯以及玻璃纤维依次加入到搅拌罐中,边加热边搅拌,待 加热至80°C时,加入乙烯基三甲氧基硅烷,维持80°C继续搅拌lOmin;然后降温至室温,即得 物料3;其中,聚碳酸酯、玻璃纤维以及乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为7:1:1; 步骤4)制备壳体:将聚丙烯置于50-60°C温度烘干30min,然后加入注塑机的注塑螺杆 内,再加入物料3、抗氧剂以及抗紫外线剂,在200-220°C加热熔融;随后向注塑螺杆内熔融 料中加入物料1和物料2得到混合料;然后将混合料注射到温度为60-90°C模具内,注射压力 为50-60Mpa,然后在50-60Mpa保压15-30min,自然冷却,最后模具开模取件即得。3. 根据权利要求2所述的制备工艺,其特征在于,所述步骤4)中,聚丙烯、抗氧剂、抗紫 外线剂、物料1、物料2以及物料3的质量比为300-500:1-2:1-2:30-45:50-70:70-100。4. 权利要求2所述的制备工艺,其特征在于,优选地,所述抗氧剂为抗氧剂168、所述抗 紫外线剂为抗紫外线剂UV-531。
【文档编号】B29K69/00GK106003638SQ201610329352
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】徐怀洪, 徐燕, 徐国刚, 徐莉莉
【申请人】徐怀洪
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