[发明专利]一种尼龙复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种尼龙复合材料，其特征在于，包含：

100份尼龙材料，

5～7份润滑油，

0.6～0.8份碳纳米管；

所述尼龙材料为己内酰胺铸型尼龙；

所述润滑油为长城4106合成润滑油或长城7420合成润滑脂；

所述碳纳米管的直径为10～30nm，长度为20～30μm；

所述润滑油以油滴的形式均匀地分布在所述尼龙复合材料中，油滴的尺寸为0.1～10μm；

所述碳纳米管均匀地分布在所述尼龙复合材料中。

2.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，所述润滑油为液态或半固态。

3.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，油滴的形状为球形或类球形。

4.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管。

5.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，所述碳纳米管的直径为15～30nm。

6.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，所述碳纳米管为化学或物理改性碳纳米管。

7.根据权利要求6所述的尼龙复合材料，化学或物理改性包括浓酸处理、表面活性剂处理、表面接枝或表面包覆。

8.根据权利要求1～7任一项所述的尼龙复合材料，其特征在于，其具有以下材料性能指标：

1)拉伸强度：125～130MPa，

2)弯曲强度：110～115MPa，

3)压缩强度：116～118MPa，

4)断裂伸长率：70～72％，

5)无缺口冲击强度：不断裂，

6)缺口冲击强度：15～16KJ/m²，

7)干态摩擦系数μ：μ＝0.11～0.12，

8)磨损时间2h、磨损载荷20kg测得的磨损量W₂₀：

W₂₀＝1.20～1.34mg，

9)磨损时间2h、磨损载荷40kg测得的磨损量W₄₀：

W₄₀＝2.35～2.43mg。

9.根据权利要求1～8任一项所述尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)以己内酰胺为尼龙聚合原料，加热至完全熔融，

(2)加入润滑油，搅拌加热至120±5℃，使己内酰胺和润滑油混合均匀，

(3)加入催化剂，加热至135±5℃，

(4)加入碳纳米管，保温3～5min，

(5)加入活化剂，

(6)浇铸成型，

所述润滑油为长城4106合成润滑油或长城7420合成润滑脂；

所述碳纳米管的长度为直径为10～30nm，长度为20～30μm；

步骤(1)～(4)在脱水条件下进行。

10.根据权利要求9所述的尼龙复合材料的制备方法，采用减压蒸馏方法或无水气体保护实现脱水条件。

11.根据权利要求9所述的尼龙复合材料的制备方法，采用减压蒸馏方法或无水氮气保护实现脱水条件。

12.根据权利要求9所述的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂为NaOH、KOH、乙醇钠的一种或多种。

13.根据权利要求9所述的尼龙复合材料的制备方法，所述活化剂为异氰酸酯。

14.根据权利要求13所述的尼龙复合材料的制备方法，所述活化剂选自芳香族异氰酸酯和脂肪族异氰酸酯中的一种或多种。