[发明专利]一种兼具耐磨和抗静电性能的尼龙复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种兼具耐磨和抗静电性能的尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙复合材料的组分包括尼龙和添加组分；

所述添加组分包括超高分子量聚乙烯和碳纳米管；

所述超高分子量聚乙烯与尼龙的质量比为0.05～0.2:1。

2.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述碳纳米管与尼龙的质量比为0.01～0.03:1。

3.根据权利要求1或2所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述碳纳米管为表面活性剂改性的碳纳米管；

优选地，所述表面活性剂包括阴离子表面活性剂和/或阳离子表面活性剂；

优选地，所述碳纳米管为依次经阴离子表面活性剂改性和阳离子表面活性剂改性的碳纳米管；

优选地，所述阴离子表面活性剂带有苯环结构；

优选地，所述阴离子表面活性剂带负电荷；

优选地，所述阴离子表面活性剂包括N,N-双十二烷基-2,6-吡啶二酰胺丙酸钠、N,N’-(十二烷基二对苯磺酸钠)乙二胺或双直链烷基二苯甲烷双磺酸盐中任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述阳离子表面活性剂包括四丁基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基溴化铵中任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1～3任一项所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述碳纳米管为多壁碳纳米管；

优选地，所述碳纳米管的管径为10～15nm；

优选地，所述碳纳米管的长度为10～30μm。

5.根据权利要求1～4任一项所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯的粘均分子量为300～400万；

优选地，所述超高分子量聚乙烯的粒度为120～200目；

优选地，所述超高分子量聚乙烯的堆积密度为0.4～0.5g/cm³；

优选地，所述尼龙的相对粘度为2.3～3.2。

6.根据权利要求1～5任一项所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙复合材料中超高分子量聚乙烯的含量为5～20％；

优选地，所述尼龙复合材料中碳纳米管的含量为1～2％；

优选地，所述尼龙复合材料中尼龙的含量为75～90％。

7.根据权利要求1～6任一项所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙复合材料还包括抗氧剂和界面相容剂；

优选地，所述尼龙复合材料中抗氧剂的含量为0.3～1.0％；

优选地，所述尼龙复合材料中界面相容剂的含量为0.3～1.0％。

8.根据权利要求1～7任一项所述的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：混合尼龙复合材料的组分，依次经熔融混炼和挤出造粒，得到尼龙复合颗粒。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述混合在混合机中进行；

优选地，所述熔融混炼的温度为220～275℃；

优选地，所述混合之前还包括碳纳米管的改性；

优选地，所述碳纳米管的改性包括：将碳纳米管分散于表面活性剂中，分离，得到改性的碳纳米管；

优选地，所述碳纳米管的改性包括：混合碳纳米管和阴离子表面活性剂，进行第一分散和第一分离，得到第一物料；混合所述第一物料和阳离子表面活性剂，进行第二分散和第二分离，得到改性的碳纳米管；

优选地，所述阴离子表面活性剂占碳纳米管质量的0.1～1％；

优选地，所述阳离子表面活性剂占碳纳米管质量的0.1～1％。

10.根据权利要求1～7任一项所述的兼具耐磨和抗静电性能的尼龙复合材料在汽车零部件或织机中的用途。