[发明专利]一种高性能耐磨导电聚酰胺复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量份数的各组分：

所述改性短切玻璃纤维为偶联改性金属银包覆短切玻璃纤维；

所述低摩擦耐磨母粒是通过如下方法制备而得：

按照重量比20～85:10～40:5～30:0.5～10；称取高密度聚乙烯、碳化锆、相容剂、聚全氟醚油，混入高速混合机内搅拌均匀后，加入双螺杆挤出机在160-190℃下剪切、塑化、造粒，制得所述低摩擦耐磨母粒。

2.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述相容剂为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯接枝极性单体中的一种或多种混合物，所述极性单体为马来酸酐、甲基丙烯酸环氧丙酯、丙烯酸酯中的一种或多种混合物。

3.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述聚全氟醚油，根据聚合单体不同，其分子结构选自：CF₃CF₂CF₂O[CF(CF₃)CF₂O]nCF(CF₃)COF，CF₃O(C₃F₆O)m(CF₂O)nCF₃，CF₃(C₂F₄O)m(CF₂O)nCF₃或C₃F₇O(CF₂CF₂CF₂O)mC₂F₅。

4.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述偶联改性金属银包覆短切玻璃纤维是通过如下步骤制备而得：

S1、短切玻璃纤维在高于400℃低于900℃的温度下煅烧4h～8h，硫酸水溶液酸洗，水洗，再用氢氧化钠水溶液碱洗再水洗；

S2、每200mL 5％的硝酸银溶液中缓慢加入过量的1～5％氢氧化钠水溶液，不断搅拌反应；将反应沉淀物取出，缓慢滴加80ml 3％的氨水溶解沉淀物，配制得到改性溶液；

S3、每50g步骤S1处理后的短切玻璃纤维放入80ml改性溶液中，超声分散的同时不断搅拌使短切玻璃纤维充分悬浮在溶液中，然后缓慢滴加80ml的10％葡萄糖水溶液，在60-70℃的热水浴中反应10min～30min，水洗过滤得到金属银包覆短切玻璃纤维；

S4、将硅烷偶联剂KH550溶于醋酸水溶液中，KH550的质量浓度控制在3-30％，调节PH为6，搅拌后加入金属银包覆短切玻璃纤维，继续搅拌，过滤干燥，即得所述偶联改性金属银包覆短切玻璃纤维。

5.根据权利要求4所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述硫酸水溶液的浓度为1-99％；所述氢氧化钠水溶液的浓度为1-99％。

6.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述基体聚酰胺树脂为PA66。

7.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自CIBA精化公司的Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox B900、Irganox 168中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，其特征在于，所述润滑剂选自硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、芥酸酰胺、油酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或几种。

9.一种根据权利要求1所述的耐磨导电聚酰胺复合材料组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

A1、按所述耐磨导电聚酰胺复合材料组合物的组分和重量份数备料；

A2、将除改性短切玻璃纤维以外的组分混入高速混合机内搅拌，混合均匀后加入双螺杆挤出机，改性短切玻璃纤维采用侧喂料的方式加入双螺杆挤出机，通过剪切、塑化，造粒，制得所述耐磨导电聚酰胺复合材料组合物。