[发明专利]一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述各原料组分如下：以重量份计，尼龙6200-300份、改性树脂120-140份、改性纤维80-100份、改性磷酸锆60-90份、防老化剂40-60份、抗静电剂30-50份。

2.根据权利要求1所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述改性树脂包括各原料组分如下：以重量份计，有机氟粉末30-60份、有机硅90-100份、环氧树脂60-70份、N-氨乙基-3-氨丙基甲基硅氧烷30-60份、甲基四氢邻苯二甲酸酐20-30份、2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚10-30份、二乙烯三胺20-40份、丙烯酸甲酯15-25份、甲醇15-25份。

3.根据权利要求1所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：改性磷酸锆包括各原料组分如下：以重量份计，氧氯化锆60-80份、四丁基氢氧化铵10-30份、磷酸5-10份、硅烷偶联剂8-12份。

4.根据权利要求1所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述改性纤维为聚氨酯包覆处理的玄武岩纤维。

5.根据权利要求2所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述有机硅为环氧基苯基甲基聚硅氧烷，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

6.根据权利要求3所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为KH550、KH570中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料，其特征在于：所述抗老化剂为2，4，6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基对甲酚、四季戊四醇酯、N，N，-1,6-亚己基-双丙酰胺、亚磷酸三酯中的一种或多种。

8.一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)合成改性树脂；

(2)合成改性磷酸锆；

(3)制备尼龙复合材料。

9.根据权利要求8所述的一种耐摩擦高韧尼龙6复合材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)合成改性树脂：

a.制备混合物料：有机氟粉末、环氧树脂水浴加热，搅拌至完全融化，加入甲基四氢邻苯二甲酸酐、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚，搅拌1-2h，静置反应20-30min，保持温度不变，继续加入有机硅、N-氨乙基-3-氨丙基甲基硅氧烷，于500-600r/min转速下搅拌20-30min，得树脂混合料；

b.制备聚合物料：将丙烯酸甲酯、甲醇混合，加入二乙烯三胺，搅拌混匀，于氮气条件下静置反应3-5h，将温度由室温升高至140-160℃，减压反应3-5h,得聚合物料；

c.将树脂混合料、聚合物料混合，于220-250℃条件下熔融，搅拌反应2-4h，降温至125-155℃条件下固化3-5h，得到改性树脂；

(2)合成改性磷酸锆：

将氧氯化锆置于水中，在0-6℃低温条件下超声分散，加入四丁基氢氧化铵，反应1.5-2.5h，加入磷酸，继续反应1h，离心分离，使用二氧六环洗涤3-5次，将所得物料置于二氧六环溶液中超声分散，升高温度至85-95℃，加入硅烷偶联剂和去离子水反应10-12h，抽滤，并用无水乙醇洗涤3-5次，70-80℃条件下干燥6-8h，得改性磷酸锆；

(3)制备尼龙6复合材料：

将尼龙6、改性树脂、改性磷酸锆、改性纤维按一定比例混合均匀，于240-260℃条件下熔融，加入防老化剂和抗静电剂，剪切、混炼挤出造粒得到尼龙6复合材料。