来源 :有解塑料观察2022-11-01
PATENT
CN111040440B
一种低密度高耐磨尼龙复合材料及其制备方法和应用
申请人：广州市聚赛龙工程塑料股份有限公司
公开(公告)日,授权日：2022-10-28
专利摘要
本发明涉及一种低密度高耐磨尼龙复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料由以下组分按质量百分比组成：尼龙树脂40.0～65.0％、碳纤维15.0～25.0％、空心玻璃微珠10.0～15.0％、耐磨剂LDPEgPSAN 5.0～10.0％、白石墨烯1.0～3.0％、增韧相容剂2.0～5.0％、抗氧剂0.2～0.5％、润滑剂0.5～1.0％、成核剂0.2～0.5％。本发明的低密度高耐磨尼龙复合材料可适用于挤出板材、棒材及模塑制品，可依产品要求进行机加工尺寸，可用于纺织配件、无人机配件、机器人配件、汽车配件、齿轮、轴承、磨耗套管等。
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背景技术
由于尼龙酰胺基团的原因容易吸水，造成尺寸稳定性不佳，同时尼龙的密度也较通用塑料高，此外分子链与酰胺基团引起的范德华力与氢键的力使分子间的作用力较大，较高的摩擦运用场合的话难以满足要求。
为了改善尼龙的这些缺陷同时提高尼龙的其它性能我们采用增强、填充、增韧、添加耐磨剂等手段对尼龙进行改性。尼龙的增强改性一般通过添加玻纤纤维、碳纤维、晶须等具备一定长径比的增强剂实现，尼龙的填充改性一般添加滑石粉、云母粉、玻璃微珠、硅灰石等矿物粉体来实现，尼龙增韧一般添加含极性基团的接枝弹性体来实现(普通弹性体未能得到较大的相容性)，尼龙耐磨改性一般通过添加二硫化钼、石墨、聚四氟乙烯、碳纤维等来实现。
目前这些研究主要存在以下问题：①普通相对单一改性尼龙手段带来的耐磨效果不明显，摩擦系数高，磨失量大，噪音大，离高端使用要求差距较大，②单一增强改性尼龙容易翘曲变形，不利于规则件的运动平衡的实现及长期使用的满足，使产品使用极大的困扰，对模具、机台和后加工工艺及装配提出更高要求。③这些耐磨改性的密度较高，在减重轻量化的方向还存在较大空间。
发明内容
为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种低密度高耐磨尼龙复合材料。该材料不仅具有优异的物理机械性能、良好的尺寸稳定性、低翘曲、较低的密度，还具有优异的耐磨性能。
本发明的另一目的在于提供上述低密度高耐磨尼龙复合材料的制备方法。本发明的再一目的在于提供上述低密度高耐磨尼龙复合材料的应用。
（数据来源：智慧芽）