本发明涉及一种汽车发动机冷却风扇材料及其制备方法。
背景技术：
汽车发动机是为汽车提供动力的发动机，是汽车的心脏，影响汽车的动力性、经济性和环保性。根据动力来源不同，汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等。常见的汽油机和柴油机都属于往复活塞式内燃机，是将燃料的化学能转化为活塞运动的机械能并对外输出动力。汽油机转速高，质量小，噪音小，起动容易，制造成本低；柴油机压缩比大，热效率高，经济性能和排放性能都比汽油机好。活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，气缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力，进气终点时，汽缸内气体压力小于大气压力p0，即pa＝(0.80～0.90)p0。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340～400k。发动机过热会对发动机造成一定的损伤。如果汽车发动机出现温度过高的现象，车主可以进行一些检查：风扇马达不动或风扇离合器故障，无法正常降温。三元催化器阻塞或管子破裂，造成排气受阻，导致引擎过热。冷却系统的管子破裂，造成冷却剂流失，散热不能正常运作。长期使用的水泵在高度磨损后，零件磨失脱落。如果散热器的盖子压力不一，会造成弹簧松动，盖口无法紧密闭和。节温器无法正常开关，通常是机械故障或冷却系统填充不完全而造成。也可能是更新的恒温器和原有的温度系数不同。
目前现有的汽车发动机的散热风扇材料结构强度不高，阻燃效果不好，不抗老化，使用寿命不长。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明目的是提供一种结构强度高，阻燃效果好，抗老化，使用寿命长汽车发动机冷却风扇材料。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种汽车发动机冷却风扇材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇17-25份、聚丙烯酰胺16-20份、二氧化硅8-14份、聚苯酯9-16份、聚芳醚酮18-19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20-24份、聚苯醚8-11份、烷基磺酸钠7-18份、乙氧基月桂酷胺3-6份、脂肪胺聚氧乙烯醚5-11份、有机季铵盐6-7份、玻璃纤维22-26份、癸二酸二甲酯13-16份、苯併三氮唑5-9份、纳米二氧化钛10-15份、聚乙烯醇缩丁醛22-26份和磷酸二氢铵6-7份。
作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇17份、聚丙烯酰胺16、二氧化硅8份、聚苯酯9份、聚芳醚酮18份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20份、聚苯醚8份、烷基磺酸钠7份、乙氧基月桂酷胺3份、脂肪胺聚氧乙烯醚5份、有机季铵盐6份、玻璃纤维22份、癸二酸二甲酯13份、苯併三氮唑5份、纳米二氧化钛10份、聚乙烯醇缩丁醛22份和磷酸二氢铵6份。
作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇21.5份、聚丙烯酰胺18份、二氧化硅11份、聚苯酯12.5份、聚芳醚酮18.5份、聚对苯二甲酸丁二醇酯22份、聚苯醚9.5份、烷基磺酸钠12.5份、乙氧基月桂酷胺4.5份、脂肪胺聚氧乙烯醚8份、有机季铵盐6.5份、玻璃纤维24份、癸二酸二甲酯14.5份、苯併三氮唑7份、纳米二氧化钛12.5份、聚乙烯醇缩丁醛24份和磷酸二氢铵6.5份。
作为优选，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇25份、聚丙烯酰胺20份、二氧化硅14份、聚苯酯16份、聚芳醚酮19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯24份、聚苯醚11份、烷基磺酸钠18份、乙氧基月桂酷胺6份、脂肪胺聚氧乙烯醚11份、有机季铵盐7份、玻璃纤维26份、癸二酸二甲酯16份、苯併三氮唑9份、纳米二氧化钛15份、聚乙烯醇缩丁醛26份和磷酸二氢铵7份。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种汽车发动机冷却风扇材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将邻甲基苯二醇17-25份、聚丙烯酰胺16-20份、二氧化硅8-14份、聚苯酯9-16份、聚芳醚酮18-19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20-24份、聚苯醚8-11份、烷基磺酸钠7-18份、乙氧基月桂酷胺3-6份使用2-4％的盐酸浸润，然后静置5-10分钟，备用；
2)将步骤1)所得原料投入到烤箱中，调节加热温度为110-120℃，烘烤时间为6-8分钟，备用；
3)将脂肪胺聚氧乙烯醚5-11份、有机季铵盐6-7份、玻璃纤维22-26份、癸二酸二甲酯13-16份、苯併三氮唑5-9份、纳米二氧化钛10-15份、聚乙烯醇缩丁醛22-26份和磷酸二氢铵6-7份投入反应釜中，备用；
4)调节反应釜的温度为135-140℃，搅拌速度为3300-3800r/min，反应时间为10-15分钟，备用；
5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到螺杆挤出机中，加热至180℃，备用；
6)将步骤5)所得原料从螺杆挤出机中按照3l/min的速度挤入到注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的邻甲基苯二醇、聚丙烯酰胺、二氧化硅、聚苯酯、聚芳醚酮、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚使得材料结构强度高；添加的烷基磺酸钠、乙氧基月桂酷胺、脂肪胺聚氧乙烯醚、有机季铵盐、玻璃纤维使得材料阻燃效果好；添加的癸二酸二甲酯、苯併三氮唑、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛和磷酸二氢铵具有抗老化效果，保持使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种汽车发动机冷却风扇材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇17份、聚丙烯酰胺16、二氧化硅8份、聚苯酯9份、聚芳醚酮18份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20份、聚苯醚8份、烷基磺酸钠7份、乙氧基月桂酷胺3份、脂肪胺聚氧乙烯醚5份、有机季铵盐6份、玻璃纤维22份、癸二酸二甲酯13份、苯併三氮唑5份、纳米二氧化钛10份、聚乙烯醇缩丁醛22份和磷酸二氢铵6份。
一种汽车发动机冷却风扇材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将邻甲基苯二醇17份、聚丙烯酰胺16、二氧化硅8份、聚苯酯9份、聚芳醚酮18份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20份、聚苯醚8份、烷基磺酸钠7份、乙氧基月桂酷胺3份使用2-4％的盐酸浸润，然后静置5-10分钟，备用；
2)将步骤1)所得原料投入到烤箱中，调节加热温度为110-120℃，烘烤时间为6-8分钟，备用；
3)将脂肪胺聚氧乙烯醚5份、有机季铵盐6份、玻璃纤维22份、癸二酸二甲酯13份、苯併三氮唑5份、纳米二氧化钛10份、聚乙烯醇缩丁醛22份和磷酸二氢铵6份投入反应釜中，备用；
4)调节反应釜的温度为135-140℃，搅拌速度为3300-3800r/min，反应时间为10-15分钟，备用；
5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到螺杆挤出机中，加热至180℃，备用；
6)将步骤5)所得原料从螺杆挤出机中按照3l/min的速度挤入到注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。
实施例2
一种汽车发动机冷却风扇材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇21.5份、聚丙烯酰胺18份、二氧化硅11份、聚苯酯12.5份、聚芳醚酮18.5份、聚对苯二甲酸丁二醇酯22份、聚苯醚9.5份、烷基磺酸钠12.5份、乙氧基月桂酷胺4.5份、脂肪胺聚氧乙烯醚8份、有机季铵盐6.5份、玻璃纤维24份、癸二酸二甲酯14.5份、苯併三氮唑7份、纳米二氧化钛12.5份、聚乙烯醇缩丁醛24份和磷酸二氢铵6.5份。
一种汽车发动机冷却风扇材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将邻甲基苯二醇21.5份、聚丙烯酰胺18份、二氧化硅11份、聚苯酯12.5份、聚芳醚酮18.5份、聚对苯二甲酸丁二醇酯22份、聚苯醚9.5份、烷基磺酸钠12.5份、乙氧基月桂酷胺4.5份使用2-4％的盐酸浸润，然后静置5-10分钟，备用；
2)将步骤1)所得原料投入到烤箱中，调节加热温度为110-120℃，烘烤时间为6-8分钟，备用；
3)将脂肪胺聚氧乙烯醚8份、有机季铵盐6.5份、玻璃纤维24份、癸二酸二甲酯14.5份、苯併三氮唑7份、纳米二氧化钛12.5份、聚乙烯醇缩丁醛24份和磷酸二氢铵6.5份投入反应釜中，备用；
4)调节反应釜的温度为135-140℃，搅拌速度为3300-3800r/min，反应时间为10-15分钟，备用；
5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到螺杆挤出机中，加热至180℃，备用；
6)将步骤5)所得原料从螺杆挤出机中按照3l/min的速度挤入到注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。
实施例3
一种汽车发动机冷却风扇材料，由以下重量份数配比的材料制成，包括邻甲基苯二醇25份、聚丙烯酰胺20份、二氧化硅14份、聚苯酯16份、聚芳醚酮19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯24份、聚苯醚11份、烷基磺酸钠18份、乙氧基月桂酷胺6份、脂肪胺聚氧乙烯醚11份、有机季铵盐7份、玻璃纤维26份、癸二酸二甲酯16份、苯併三氮唑9份、纳米二氧化钛15份、聚乙烯醇缩丁醛26份和磷酸二氢铵7份。
一种汽车发动机冷却风扇材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将邻甲基苯二醇25份、聚丙烯酰胺20份、二氧化硅14份、聚苯酯16份、聚芳醚酮19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯24份、聚苯醚11份、烷基磺酸钠18份、乙氧基月桂酷胺6份使用2-4％的盐酸浸润，然后静置5-10分钟，备用；
2)将步骤1)所得原料投入到烤箱中，调节加热温度为110-120℃，烘烤时间为6-8分钟，备用；
3)将脂肪胺聚氧乙烯醚11份、有机季铵盐7份、玻璃纤维26份、癸二酸二甲酯16份、苯併三氮唑9份、纳米二氧化钛15份、聚乙烯醇缩丁醛26份和磷酸二氢铵7份投入反应釜中，备用；
4)调节反应釜的温度为135-140℃，搅拌速度为3300-3800r/min，反应时间为10-15分钟，备用；
5)将步骤2)所得原料和步骤4)所得原料混合投入到螺杆挤出机中，加热至180℃，备用；
6)将步骤5)所得原料从螺杆挤出机中按照3l/min的速度挤入到注塑机中加热呈熔融状态，注入模具即可。
实验例
实验对象：选取普通汽车发动机冷却风扇材料、特制汽车发动机冷却风扇材料与本发明的汽车发动机冷却风扇材料进行对比。
实验要求：上述的普通汽车发动机冷却风扇材料、特制汽车发动机冷却风扇材料与本发明的汽车发动机冷却风扇材料尺寸大小一致。
实验方法：阻燃性通过gb/t2408-2008《塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法》进行检测，得到最高阻燃温度；抗压强度采用gbt1843-2008标准进行检测；抗老化时间通过老化试验箱进行检测，并且调节测试温度温度为120℃，相对湿度为85％，气压为106kpa，臭氧浓度为45％，紫外线光照强度为25uw/cm2，得到老化的时间。
具体结果如下表所示：
结合上表，对比不同的汽车发动机冷却风扇材料在相同的实验方法下所得的数据，本发明的汽车发动机冷却风扇材料的阻燃效果更好，抗压强度更高，抗老化效果更好。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的邻甲基苯二醇、聚丙烯酰胺、二氧化硅、聚苯酯、聚芳醚酮、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚使得材料结构强度高；添加的烷基磺酸钠、乙氧基月桂酷胺、脂肪胺聚氧乙烯醚、有机季铵盐、玻璃纤维使得材料阻燃效果好；添加的癸二酸二甲酯、苯併三氮唑、纳米二氧化钛、聚乙烯醇缩丁醛和磷酸二氢铵具有抗老化效果，保持使用寿命。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。