[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

说明书

本发明公开了一种高性能耐磨导电聚酰胺复合材料及其制备方法；所述材料包括如下重量份数的各组分：基体聚酰胺树脂30‑90份，低摩擦耐磨母粒5‑30份，改性短切玻璃纤维5‑40份，抗氧剂0.1‑1份，润滑剂0.5‑2份；所述改性短切玻璃纤维为硅烷偶联改性金属银包覆短切玻璃纤维。本发明通过对玻纤进行表面包覆金属银，得到了具有导电性能的改性玻璃纤维，并通过对改性玻纤进行表面处理，改善了金属银包覆的玻纤与聚酰胺基体的相容性；还同时加入低摩擦耐磨母粒提高了聚酰胺材料的使用寿命；制备的组合物具有较高的配色自由度。

技术领域

本发明涉及聚酰胺复合材料及其制备方法，具体涉及一种高性能耐磨导电聚酰胺复合材料及其制备方法；尤其涉及一种具有较高的配色自由度、优良导电性能和使用寿命的高性能耐磨导电聚酰胺复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，地球上石油资源越来越少，各行各业都在为节能减排积极做贡献，汽车、机械、家电的以塑代钢轻量化日趋重要。聚酰胺材料在我们的生活中扮演了非常重要的角色，比如衣服、电器、玩具等生活用品，齿轮、轴承、汽车零件等工业用品，甚至在军事、航空航天中的应用也非常广泛。因此，提高聚酰胺材料的耐磨性可以大幅度提高零件的使用寿命和使用安全性，根据零件使用环境的要求，常常还会赋予零件抗静电、抗菌、导电、导热特殊特性等。

CN109111733A公开了一种阻燃导电耐磨尼龙材料及其制备方法，该方法通过添加2-5份的硫酸钙晶须提高了尼龙的耐磨性能，添加0.5-1.5份的碳纳米管赋予了尼龙导电的性能。

CN104231621A公开了一种碳纤/碳纳米管增强尼龙复合材料及其制备方法，该组合物的中的碳纤维起到了导电和增强耐磨的作用，碳纳米管和碳纤维协同作用提高了材料的导电性能。

但是，由碳纤维或碳纳米管制备的导电聚酰胺材料，由于碳材料本身的颜色，所以只能用于黑色制品中。因此，需要一种非黑色的导电耐磨聚酰胺材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能耐磨导电聚酰胺复合材料及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供一种耐磨导电聚酰胺复合材料组合物，该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。

作为本发明的一个实施方案，所述低摩擦耐磨母粒是通过如下方法制备而得：考虑到聚乙烯和碳化锆对材料物性和耐磨性的影响，兼顾低摩擦润滑剂的润滑作用和析出性，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、低摩擦润滑剂，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。最优选高密度聚乙烯、碳化锆、相容剂、低摩擦润滑剂的重量比为45:30:20:5。

作为本发明的一个实施方案，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、超高分子量聚乙烯或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或丙烯酸酯中的一种或混合物。