一种纳米pa6合金材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及新型材料技术领域，具体为一种纳米PA6合金材料。
【背景技术】
[0002]PA6又名尼龙6，是半透明或不透明乳白色粒子，具有热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好等特性，一般用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。
[0003]改善和提高聚合物材料的性能一直是科技工作者追求的目标。作为改善性能的手段之一的聚合物合金技术已进入一个兴旺发达的时期，而一个新的热门学科一纳米材料也已逐步形成。采用纳米粒子增强增韧聚合物的研宄正在广泛开展，已成功地采用了扦层法、溶胶-凝胶法、在位分散聚合法和共混法制备了聚合物与无机纳米粒子、金属氧化物粒子等的复合材料，由于纳米粒子带来的纳米效应及基体与粒子间强的界面相互作用，使复合材料的性能大大优于同组分常规复合材料。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题在于提供一种纳米PA6合金材料，以解决上述【背景技术】中的问题。
[0005]本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种纳米PA6合金材料，包括:PA6、玻璃纤维、马来酸酐、硅烷偶联剂、纳米二硫化钼、纳米铜粉、纳米锌粉、纳米二氧化硅、硅酮粉、纳米碳酸钙，其重量配比为:PA650-55份、玻璃纤维20-25份、马来酸酐1_3份、硅烷偶联剂3-5份、纳米二硫化钼1-3份、纳米铜粉1-3份、纳米锌粉1-3份、纳米二氧化硅3-5份、硅酮粉0.5-1份、纳米碳酸钙15-25份。
[0006]进一步地，所述的硅烷偶联剂为LT-792。
[0007]进一步地，所述的马来酸酐接枝剂为KT-9。
[0008]进一步地，所述的纳米碳酸钙需表面处理，处理程序为:将纳米碳酸钙置于烘箱中恒温110°c干燥30-60min，然后与纳米碳酸钙比重的I %的硬脂酸一同加入高速混合机中以1500-2000r/min的转速搅拌30_60min后出料备用。
[0009]进一步地，所述的玻璃纤维为无碱长纤维。
[0010]进一步地，所述纳米二硫化钼粒径为20_40nm ;纳米铜粉粒径为20_40nm ;纳米锌粉粒径为10_30nm ;纳米二氧化娃粒径为8-10nm ;纳米碳酸1?粒径为60_100nm。
[0011]一种纳米PA6合金材料的制造方法为:将各种组分加入高速混合机中以1500-2000r/min的转速搅拌15-30分钟后，加入长径比32: 1-40: I挤出温度为190-250 °C，转速为350-450rpm的强剪切双螺杆挤出机中，其挤出工艺各区温度范围为240-280°C，停留时间1-2分钟，压力为12_18Mpa，采用直接共混法挤出后拉条，再经水槽冷却、切粒，得到最终的产品。
[0012]与已公开技术相比，本发明存在以下优点:本发明具有较好的机械强度和耐磨性能，可用于滑轮、滑块、轴套、轴瓦、轴承、阀体阀芯，水泵用密封环和轴套、水泵叶轮等机械零部件的加工和制造，用于替换铜、不锈钢等有色金属，降低生产成本，延长机械零部件使用寿命，提高劳动生产率。
【具体实施方式】
[0013]为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0014]实施例1
[0015]称取PA6:50克、玻璃纤维:20克、KT-9:1克、LT-792:3克、纳米二硫化钼:1克、纳米铜粉:1克、纳米锌粉:1克、纳米二氧化娃:3克、娃酮粉:0.5克、纳米碳酸妈:15克。
[0016]将纳米碳酸钙置于烘箱中恒温110°C干燥30min，然后与纳米碳酸钙比重的1%的硬脂酸一同加入高速混合机中以1500r/min的转速搅拌30min后出料备用。
[0017]将上述组分加入高速混合机中以1500r/min的转速搅拌15分钟后，加入长径比32: I挤出温度为190°C，转速为350rpm的强剪切双螺杆挤出机中，其挤出工艺各区温度范围为240°C，停留时间I分钟，压力为12Mpa，采用直接共混法挤出后拉条，再经水槽冷却、切粒，得到最终的产品。
[0018]实施例2
[0019]称取PA6:55克、玻璃纤维:25克、KT-9:3克、LT-792:5克、纳米二硫化钼:3克、纳米铜粉:3克、纳米锌粉:3克、纳米二氧化娃:5克、娃酮粉:1克、纳米碳酸妈:25克。
[0020]将纳米碳酸钙置于烘箱中恒温110°C干燥60min，然后与纳米碳酸钙比重的1%的硬脂酸一同加入高速混合机中以2000r/min的转速搅拌60min后出料备用。
[0021]将上述组分加入高速混合机中以2000r/min的转速搅拌30分钟后，加入长径比40: I挤出温度为250°C，转速为450rpm的强剪切双螺杆挤出机中，其挤出工艺各区温度范围为280°C，停留时间2分钟，压力为18Mpa，采用直接共混法挤出后拉条，再经水槽冷却、切粒，得到最终的产品。
[0022]实施例3
[0023]称取PA6:50克、玻璃纤维:20克、KT-9:1克、LT-792:3克、纳米二硫化钼:1克、纳米铜粉:1克、纳米锌粉:1克、纳米二氧化娃:3克、娃酮粉:0.5克、纳米碳酸妈:15克。
[0024]将纳米碳酸钙置于烘箱中恒温110°C干燥30min，然后与纳米碳酸钙比重的1%的硬脂酸一同加入高速混合机中以1500r/min的转速搅拌30min后出料备用。
[0025]将上述组分加入高速混合机中以1500r/min的转速搅拌15分钟后，加入长径比32: I挤出温度为190°C，转速为350rpm的强剪切双螺杆挤出机中，其挤出工艺各区温度范围为240°C，停留时间I分钟，压力为12Mpa，采用直接共混法挤出后拉条，再经水槽冷却、切粒，得到最终的产品。
[0026]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种纳米PA6合金材料，其特征在于:包括:PA6、玻璃纤维、马来酸酐、硅烷偶联剂、纳米二硫化钼、纳米铜粉、纳米锌粉、纳米二氧化硅、硅酮粉、纳米碳酸钙，其重量配比为:PA650-55份、玻璃纤维20-25份、马来酸酐1_3份、硅烷偶联剂3_5份、纳米二硫化钼1_3份、纳米铜粉1-3份、纳米锌粉1-3份、纳米二氧化硅3-5份、硅酮粉0.5-1份、纳米碳酸钙15-25 份。2.根据权利要求1所述的一种纳米PA6合金材料，其特征在于:所述的硅烷偶联剂为LT-792。3.根据权利要求1所述的一种纳米PA6合金材料，其特征在于:所述的马来酸酐接枝剂为KT-9。4.根据权利要求1所述的一种纳米PA6合金材料，其特征在于:所述的纳米碳酸妈需表面处理，处理程序为:将纳米碳酸钙置于烘箱中恒温110°C干燥30-60min，然后与纳米碳酸钙比重的I %的硬脂酸一同加入高速混合机中以1500-2000r/min的转速搅拌30_60min后出料备用。5.根据权利要求1所述的一种纳米PA6合金材料，其特征在于:所述的玻璃纤维为无碱长纤维。6.根据权利要求1所述的一种纳米PA6合金材料，其特征在于:所述纳米二硫化钼粒径为20_40nm ;纳米铜粉粒径为20_40nm ;纳米锌粉粒径为10_30nm ;纳米二氧化娃粒径为8-10nm ;纳米碳酸1?粒径为60_100nm。7.—种纳米PA6合金材料的制造方法，其特征在于:将各种组分加入高速混合机中以1500-2000r/min的转速搅拌15-30分钟后，加入长径比32: 1-40: I挤出温度为190-250 °C，转速为350-450rpm的强剪切双螺杆挤出机中，其挤出工艺各区温度范围为240-280°C，停留时间1-2分钟，压力为12_18Mpa，采用直接共混法挤出后拉条，再经水槽冷却、切粒，得到最终的产品。
【专利摘要】本发明提供一种纳米PA6合金材料，包括：PA6、玻璃纤维、马来酸酐、硅烷偶联剂、纳米二硫化钼、纳米铜粉、纳米锌粉、纳米二氧化硅、硅酮粉、纳米碳酸钙，其重量配比为：PA650-55份、玻璃纤维20-25份、马来酸酐1-3份、硅烷偶联剂3-5份、纳米二硫化钼1-3份、纳米铜粉1-3份、纳米锌粉1-3份、纳米二氧化硅3-5份、硅酮粉0.5-1份、纳米碳酸钙15-25份。本发明具有较好的机械强度和耐磨性能，可用于滑轮、滑块、轴套、轴瓦、轴承、阀体阀芯，水泵用密封环和轴套、水泵叶轮等机械零部件的加工和制造，用于替换铜、不锈钢等有色金属，降低生产成本，延长机械零部件使用寿命，提高劳动生产率。
【IPC分类】C08K3/30, C08L77/02, C08K3/08, C08K3/26, C08K3/36, C08K13/06, C08K7/14, B29C47/92, C08K9/04
【公开号】CN104974507
【申请号】CN201510313852
【发明人】陈丹, 苟堃森
【申请人】重庆嘉良塑胶制品有限责任公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月10日