本发明属于改性塑料领域，尤其是涉及一种低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料。
背景技术：
：与聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)等其他结晶塑料相比，苯乙烯(ps)材料具有尺寸稳定性高，加工性能好，吸湿性低等特点。在家电和oa办公设备行业是通用的材料，目前国内众多家电厂家广泛用ps材料做电器的壳体，例如：显示器、tv等。但苯乙烯材料强度一般，对电器壳体的形状和功能设计是一种限制。同时，ps材料的耐热性较差，这也大大限制了其产品应用的环境，不能应用在有耐热要求的产品。尼龙(pa6)材料是一种常见的结晶性聚合物，它的分子结构中存在氢键作用，这决定了它具备优良的冲击韧性和良好的耐热性。但其吸水率较大、结晶收缩导致尺寸稳定性差。pa6/ps合金材料结合了2种材料的优异性能，增强pa6/ps合金材料大大提升了材料的强度，可以应用在对材料力学性能要求的产品上。矿山上作业的工具首先要耐磨，很多是金属制造的，但金属密度大，工具重量很重，需要实现轻量化替代。同时工具结构复杂，材料注塑成型需要材料良好的加工特性。另外，矿山工作的环境粉尘很多，材料若有抗静电防尘功能就更好了。目前没有一款增强pa6/ps材料可以同时兼顾低密度、永久抗静电、耐磨这三方面性能。中国专利cn103408928公开了一种玻纤增强的pa6/ps合金材料，这种合金材料密度较大，且材料不具备抗静电功能，耐磨功能也一般。中国专利cn103694695公开了一种玻纤增强无卤阻燃pa6/ps合金材料，这种合金材料增加了阻燃功能，但仍然不具备低密度、抗静电、耐磨特性。技术实现要素：有鉴于此，本发明旨在提出一种低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料，提高其界面强度，从而提高材料的力学性能。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料，其特征在于：该材料由包括如下重量份数的原料制成：优选的，所述的材料由包括如下重量份数的原料制成：进一步，所述的pa6树脂为高流动性的pa6；所述的pa6树脂的熔体流动速率为20-30g/10min。进一步，所述的ps树脂为高冲击聚苯乙烯；所述的ps树脂的熔体流动速率为2-10g/10min。。进一步，所述的相容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；所述的氟化物为乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ectfe)；所述的偶联剂为硅烷偶联剂。进一步，所述的加工助剂为抗氧剂、耐磨剂或润滑剂中的至少一种。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，包括如下步骤：将pa6树脂、ps树脂、相容剂、偶联剂、氟化物、加工助剂均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，将碳纤维通过侧喂称，侧喂入挤出机螺筒内，上述各原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料。进一步，所述的挤出机为双螺杆挤出机。进一步，所述的熔融步骤的熔融温度为240-270℃。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的用途，所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料在制备矿山用工具中的应用。相对于现有技术，本发明所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料具有以下优势：(1)本发明所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料利用碳纤维密度比玻璃纤维低，且增强效率高添加量少的特点，降低增强pa6/ps材料的比重。并通过加入苯乙烯-马来酸酐共聚物和硅烷偶联剂改善pa6相、ps相、碳纤维相的相容性，提高其界面强度，从而提高材料的力学性能。(2)本发明所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料利用碳纤维密度比玻璃纤维低，且增强效率高添加量少的特点，降低增强pa6/ps材料的比重。并通过加入苯乙烯-马来酸酐共聚物和硅烷偶联剂改善pa6相、ps相、碳纤维相的相容性，提高其界面强度，从而提高材料的力学性能。(3)本发明所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料通过加入乙烯-三氟氯乙烯共聚物，实现了材料优良的耐磨特性。乙烯-三氟氯乙烯共聚物结构中含有-ch2基团，由于ch2与cf2的相互作用而结晶，树脂的模量大，不易蠕变，比常规用的聚四氟乙烯耐磨性更好；同时，添加碳纤维使材料的表面硬度增加，抑制刮痕裂纹的产生，避免材料表面被破坏。添加耐磨助剂，降低摩擦系数也可以提升材料的耐磨特性。(4)本发明所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料通过加入适当加工助剂及筛选合适pa6树脂、ps树脂材料，改善其材料的流变特性，使其实现易加工的特点。具体实施方式除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下面结合实施例来详细说明本发明。一种低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料，其特征在于：该材料由包括如下重量份数的原料制成：所述的pa6树脂为高流动性的pa6；所述的pa6树脂的熔体流动速率为20-30g/10min。所述的ps树脂为高冲击聚苯乙烯；所述的ps树脂的熔体流动速率为2-10g/10min。所述的相容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；所述的氟化物为乙烯-三氟氯乙烯共聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂。所述的加工助剂为抗氧剂、耐磨剂或润滑剂中的至少一种。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，包括如下步骤：将pa6树脂、ps树脂、相容剂、偶联剂、氟化物、加工助剂均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，将碳纤维通过侧喂称，侧喂入挤出机螺筒内，上述各原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料。所述的挤出机为双螺杆挤出机。所述的熔融步骤的熔融温度为240-270℃。挤出机熔融挤出的加工条件如下：一区温度240-260℃，二区温度250-270℃，三区温度250-270℃，四区温度250-270℃，五区温度260-270℃，六区温度250-270℃，七区温度250-270℃，八区温度250-270℃，九区温度250-270℃，主机转速250-360转/分钟。实施例1所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料中：所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(ebs)，所述的耐磨剂为二硫化钼。配方请见表1。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，包括如下步骤：将pa6树脂、ps树脂、相容剂、偶联剂、氟化物、加工助剂均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，将碳纤维通过侧喂称，侧喂入挤出机螺筒内，上述各原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料。所述的挤出机为双螺杆挤出机。挤出机熔融挤出的加工条件如下：一区温度240-260℃，二区温度250-270℃，三区温度250-270℃，四区温度250-270℃，五区温度260-270℃，六区温度250-270℃，七区温度250-270℃，八区温度250-270℃，九区温度250-270℃，主机转速250-360转/分钟。实施例2所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料中：所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(ebs)，所述的耐磨剂为二硫化钼。配方请见表1。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，同实施例1。实施例3所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料中：所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(ebs)，所述的耐磨剂为二硫化钼。配方请见表1。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，同实施例1。实施例4所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料中：所述的抗氧剂为抗氧剂1010，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(ebs)，所述的耐磨剂为二硫化钼。配方请见表1。所述的低密度、抗静电、耐磨增强pa6/ps材料的制备方法，同实施例1。对比例1一种增强pa6/ps材料，其原料配方如表1所示，其制备方法包括以下步骤：将混合均匀的物料置于双螺杆挤出机主喂料口中，双螺杆机熔融挤出，造粒后干燥。表1实施例1-4和对比例1的增强pa6/ps材料复合材料的原料配方(按重量份数)原料名称实施例1实施例2实施例3实施例4对比例1pa6树脂66.764.761.254.459.4ps树脂2221201820碳纤维7101010苯乙烯-马来酸酐共聚物1155硅烷偶联剂0.50.511ectfe22210玻璃纤维20抗氧剂10100.40.40.40.40.4润滑剂ebs0.20.20.20.20.2耐磨剂二硫化钼0.20.20.21表2实施例1-4和对比例1的pa6/ps材料的测试数据所述的实施例1与对比例1相比碳纤维替换了玻璃纤维，实施例1的密度和表面电阻数值明显降低。所述的实施例2与实施例1相比碳纤维比例增大到10％，实施例2的抗静电性能有明显提高。所述的实施例3与实施例2相比添加了更多的相容剂和偶联剂，实施例3的韧性有明显提高。所述的实施例4与实施例3、实施例2相比，实施例3选用更多的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、耐磨剂复配，磨耗量很低，实施例4的耐磨效果有明显提高。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12