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上海康復達—陶瓷注塑機機筒獲得2012年技術創(chuàng)新獎
點擊次數(shù)：387 發(fā)布時間：2013-10-15
塑料行業(yè)—榮格技術創(chuàng)新獎評選結果近期在上海隆重揭曉。上?？祻瓦_機械制造有限公司以其創(chuàng)新產品——陶瓷注塑機機筒獲得2012年技術創(chuàng)新獎。
高分子材料在擠出和注射成型過程中，越來越離不開一種特殊材料，即鹵族元素，例如鹵族元素中的嗅系、 氯系阻燃劑。
由于上述鹵系阻燃劑含大量鹵素，它們處于高溫狀態(tài)時會產生有腐蝕性和毒性的鹵化氫，故業(yè)界早已出現(xiàn)了非鹵阻燃的動向，但由于嗅系和氯系阻燃劑與其它阻燃劑相比，其阻燃性、加工性、物性等綜合性能優(yōu)良，價格也適中，現(xiàn)在許多公司仍然在大量使用這些鹵系阻燃劑。
又例如嗅化聚苯乙烯（BPs）的三個牌號，即Pyl，0一chek60pB、pyro一chek68pB和p夢。一chekLW，前兩個牌號為高分子量BPS，后一牌號為低分子量BPS，低分子量BPS與高聚物的相容性好，可改善基材的物理機械性能，所以適用范圍很廣。BPS可用于PS、PBT、PET等工程塑料的阻燃，也可用于阻燃聚烯烴。
又例如縮合嗅代危烯的zui大特點是具有優(yōu)異的抗輻射性能，可用于核電站等處的電線電纜的阻燃。SR245是日本*工業(yè)制藥公司開發(fā)的含嗅三嗓類阻燃劑，含有嗅和氮兩種阻燃元素，Br一N的協(xié)同阻燃作用使其表現(xiàn)出阻燃性。該阻燃劑在基材中的分散性好，與PS、ABS的相容性好，表現(xiàn)出抗沖擊、抗遷移及優(yōu)異的抗紫外線能力。
上述許多鹵系阻燃劑的應用，另外還有大量添加了鹵系元素而改姓的高聚物材料的成型，例如杜邦公司的含鹵HPN材料注塑鏡片，擠出LED片基等等，均離不開鹵族元素。
鹵族元素的加入，我們得到的是新型材料，失去的是擠出機的注塑機心臟部件的使用壽命。例如使用于杜邦公司的含鹵HPN材料注塑，普通滲氮機筒螺桿的使用壽命不超過一個星期。我們急切地需要研發(fā)能夠勝任高聚物中添加鹵族元素加工的特種材料，這種材料一旦應用于加工機械的心臟部件，其使用壽命可以達到理想狀況。
因此，隨著塑膠擠出領域里各類擠出機的心臟部件耐磨損耐腐蝕的特定要求越來越高，上?？祻瓦_機械制造有限公司原先在*先研制的雙金屬機筒和雙金屬螺桿，在某些應用方面顯得捉襟見肘，勉為其難。深入研發(fā)新的材料作為替代，這個題目已經非常清晰而日益緊迫地擺在了我們的面前，于是我們想到了SiC復合陶瓷。
下圖是正在研發(fā)的，分別用于單螺桿擠出機和平行雙螺桿擠出機的SiC陶瓷材料內襯套照片。
我們研發(fā)的SiC復合陶瓷材料的主要物理化學性能如下：
主體成份：SiC密度ρ：3.08～3.10g/cm3
正彈性模量Ε：410MPa硬度HRA:89~92
抗彎強度σbb:380MPa抗壓強度σbc:3970MPa
平面應變斷裂韌度Κic：4MPa/mm3/2熱膨脹系數(shù)α1：4.0×10-6/°F
熱傳導率λ：Φ30~35W/（m•K）
高溫抗氧化性：在高達1500℃溫度下，金屬減重速度極其緩慢。
SiC復合陶瓷具有優(yōu)異的抗摩擦磨損性能，這是任何金屬類材料，即使通過多種硬化手段也*的。SiC復合陶瓷更具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，它幾乎能耐所有無機酸和堿液、鹽的腐蝕。而我們研發(fā)的這種SiC復合陶瓷，還能夠在一定程度上抵抗住氫氟酸類的腐蝕磨損。實驗表明，即使我們的SiC復合陶瓷與氫氟酸和硝酸的混合液接觸，也僅僅在SiC復合陶瓷表面生成了一層薄薄的氧化硅，該致密的氧化硅層阻止了基體內部SiC被繼續(xù)氧化的進程，從而使得SiC復合陶瓷抵抗氫氟酸和硝酸混合液的能力大大增強。
在前期完成了將SiC復合陶瓷材料分別應用于氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸等各類鹵族酸的耐腐蝕試驗，對普通高比例玻璃纖維填充材料的耐摩擦磨損試驗，以及考察了SiC復合陶瓷內襯套耐壓能力和熱傳導能力以后，上?？祻瓦_機械制造有限公司于2011年zui終將SiC復合陶瓷內襯套成功地應用于工況條件相對惡劣，型號為VP50SD22的注塑機機筒中，注塑機運行材料為杜邦公司的含鹵HPN。上?？祻瓦_機械制造有限公司的這個陶瓷機筒在注塑機上的應用取得了相當理想的效果，得到了終端用戶公司的強烈好評。