CN112409782A - 一种耐磨抗菌的导电尼龙及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:聚聚己内酰胺430‑480份,碳纤维200‑400份,玻璃纤维100‑300份,抗氧剂2‑6份,光稳定剂4‑8份,润滑剂2‑10份,相容剂10‑30份,偶联剂10‑18份,氢氧化钠2‑5份,氢氧化镁30‑60份,还原氧化石墨烯18‑23份,二硫化钼120‑280份,聚钛酸钾纳米颗粒40‑80份,无机抗菌材料20‑50份;所述无机抗菌材料可以为银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种;所述玻璃纤维的长度为8‑18mm。本发明还提供耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括原料准备、原料混合、半成品制备和成品制备。本发明解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。

Description

一种耐磨抗菌的导电尼龙及其制备方法
技术领域
本发明涉及树脂材料领域,特别涉及一种导电尼龙,尤其是一种耐磨抗菌的导电尼龙及其制备方法。
背景技术
聚酰胺俗称尼龙(Nylon),英文名称Polyamide(简称PA),密度1.15g/cm,是分子主链上含有重复酰胺基团-[NHCO]-的热塑性树脂总称,包括脂肪族PA,脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品种多,产量大,应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定。由美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。尼龙是聚酰胺纤维(锦纶)的一种说法,可制成长纤或短纤。锦纶是聚酰胺纤维的商品名称,又称耐纶(Nylon)。英文名称Polyamide(简称PA),其基本组成物质是通过酰胺键-[NHCO]-连接起来的脂肪族聚酰胺。与金属相比,塑料具有比重轻、耐化学腐蚀、设计自由度高、废品率低、吸声减震等优点,随着“以塑代钢”、“汽车轻量化、家电轻薄时尚化”等趋势的影响,工程塑料的应用领域逐年扩大,“钢塑比”成为衡量一个国家或地区现代工业水平和塑料发展水平的标志。
随着社会的发展,尼龙材料面临的使用环境越来越具有挑战,普遍情况下,尼龙材料需要面对高温、高湿、高压力和化学品的环境。
但本申请发明人发现现有技术至少存在如下技术问题:
现有技术中的尼龙在受到一定的压力下时间长了出现断裂;在一定高温下时间长了出现挠曲变形;在户外环境时间长了含菌量上升以及导电性能不足等问题。
发明内容
本发明要一方面解决的技术问题是提供一种耐磨抗菌的导电尼龙,解决了现有技术中尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳的技术问题,实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能的技术效果。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案为:
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺430-480份,碳纤维200-400份,玻璃纤维100-300份,抗氧剂2-6份,光稳定剂4-8份,润滑剂2-10份,相容剂10-30份,偶联剂10-18份,氢氧化钠2-5份,氢氧化镁30-60份,还原氧化石墨烯18-23份,二硫化钼120-280份,聚钛酸钾纳米颗粒40-80份,无机抗菌材料20-50份;所述无机抗菌材料可以为银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种;所述玻璃纤维的长度为8-18mm。
优选的,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺430-450份,碳纤维200-300份,玻璃纤维100-200份,抗氧剂2-4份,光稳定剂4-6份,润滑剂2-6份,相容剂10-20份,偶联剂10-15份,氢氧化钠2-4份,氢氧化镁30-50份;还原氧化石墨烯18-20份,二硫化钼120-200份,聚钛酸钾纳米颗粒40-60份,无机抗菌材料20-30份。
优选的,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450-480份,碳纤维300-400份,玻璃纤维200-300份,抗氧剂4-6份,光稳定剂6-8份,润滑剂6-10份,相容剂20-30份,偶联剂15-18份,氢氧化钠4-5份,氢氧化镁50-60份;还原氧化石墨烯20-23份,二硫化钼200-280份,聚钛酸钾纳米颗粒60-80份,无机抗菌材料30-50份。
更优选的,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺440-460份,碳纤维250-350份,玻璃纤维150-250份,抗氧剂3-5份,光稳定剂5-7份,润滑剂4-8份,相容剂16-26份,偶联剂13-16份,氢氧化钠3-5份,氢氧化镁45-55份;还原氧化石墨烯19-21份,二硫化钼180-260份,聚钛酸钾纳米颗粒50-70份,无机抗菌材料25-40份。
特别优选的,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份;还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
特别优选的,所述无机抗菌材料可以为银离子;所述玻璃纤维的长度为11mm;所述偶联剂为硅烷偶联剂。
本发明另外一方面要解决的问题是提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中所述的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从所述双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280-300℃,螺杆转速控制在600-700r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中所述的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本申请提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本申请实施方式的技术方案通过提供一种耐磨抗菌的导电尼龙,解决了现有技术中尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳的问题,在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种下实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能有益效果。
本发明为解决上述技术问题的实施方案的总体思路如下:
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺份,碳纤维,玻璃纤维,抗氧剂,光稳定剂,润滑剂,相容剂,偶联剂份,氢氧化钠,氢氧化镁,还原氧化石墨烯,二硫化钼,聚钛酸钾纳米颗粒,无机抗菌材料份;述无机抗菌材料可以为银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种;玻璃纤维的长度为8-18mm。
还原氧化石墨烯,其含量的增加可以降低尼龙的表面电阻率和体积电阻率,以提高尼龙的电性能。
二硫化钼MoS2,其含量的增加提高尼龙的拉伸强度和热变形温度以及尼龙的耐磨性,增加了尼龙的耐热性和耐磨程度,总体上加强了材料强度;具体来讲,MoS2能改善磨耗的原因为:其共价键相结合的钼元素与硫元素,在摩擦过程中随着摩擦热量的产生,一部分硫原子与接触面的金属形成金属硫化物,附着在摩擦面的表面,形成一层完整的具有润滑作用的薄膜。随着MoS2含量的增加,形成“薄膜”程度与速度也加快,产生的磨耗就会减少。
玻璃纤维,其含量的增加可提高尼龙的导热和抗冲击的能力。
无机抗菌材料,其中的金属离子,如银离子和锌离子,结合光催化剂,可以提高尼龙的抗菌性。
在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例1
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺430份,碳纤维200份,玻璃纤维100份,抗氧剂2份,光稳定剂4份,润滑剂2份,相容剂10份,偶联剂10份,氢氧化钠2份,氢氧化镁30份,还原氧化石墨烯18份,二硫化钼120份,聚钛酸钾纳米颗粒40份,无机抗菌材料20份;无机抗菌材料为银离子;玻璃纤维的长度为8mm。
具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280℃,螺杆转速控制在600r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
实施例2
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份;还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
具体的,无机抗菌材料为银离子;玻璃纤维的长度为11mm;偶联剂为硅烷偶联剂。
更具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在290℃,螺杆转速控制在600r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛含量的提高可进一步改良尼龙的材料、导电和抗菌性能。
实施例3
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺480份,碳纤维400份,玻璃纤维300份,抗氧剂6份,光稳定剂8份,润滑剂10份,相容剂30份,偶联剂18份,氢氧化钠5份,氢氧化镁60份,还原氧化石墨烯23份,二硫化钼280份,聚钛酸钾纳米颗粒80份,无机抗菌材料50份;其中,无机抗菌材料可以为银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种;玻璃纤维的长度为15mm。
具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在300℃,螺杆转速控制在600r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛含量的进一步提高可更进一步改良尼龙的材料、导电和抗菌性能。
实施例4
一种耐磨抗菌的导电尼龙,主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份;还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
具体的,无机抗菌材料为银离子和锌离子;玻璃纤维的长度为11mm;偶联剂为硅烷偶联剂。
更具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280℃,螺杆转速控制在700r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
银离子和锌离子的结合共同提高抗菌性能。
实施例5
一种耐磨抗菌的导电尼龙,由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份,贻贝壳粉10份,生蚝壳粉10份,还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
具体的,无机抗菌材料为银离子和二氧化钛;玻璃纤维的长度为18mm;偶联剂为硅烷偶联剂。
更具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280℃,螺杆转速控制在700r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
贻贝壳粉和生蚝壳粉的结合还可利用贝壳粉吸水***的特质进一步提高尼龙的力学强度,进而进一步提高尼龙的材料性能。
实施例6
一种耐磨抗菌的导电尼龙,由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份,竹叶纤维粉10份,生蚝壳粉10份,还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
具体的,无机抗菌材料为银离子和二氧化钛;玻璃纤维的长度为18mm;偶联剂为硅烷偶联剂。
更具体的,还原氧化石墨烯的表观密度为0.008g/cm3。还原氧化石墨烯的表观密度小,在质量相同时,其堆积体积大,使得其在尼龙中容易分散,从而形成有效的导电网络,进而提高尼龙的电性能。
本实施例还提供一种耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280℃,螺杆转速控制在700r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
本实施例提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
上述技术方案,由于在原料中采用还原氧化石墨烯、二硫化钼、玻璃纤维、聚钛酸钾纳米颗粒结合银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种等一系列技术手段,使得在二硫化钼的作用下,提高了尼龙的拉伸强度和热变形温度以及改善了尼龙的磨耗程度,结合聚钛酸钾钠米颗粒,进一步改善尼龙的耐热性和磨损程度;在还原氧化石墨烯的结合下,提高了尼龙的导电能力,配合玻璃纤维,还提高了尼龙的导热和抗冲击的性能;金属离子和光催化剂的加持下,尼龙的抗菌能力得以提高。有效解决了现有技术中的尼龙材料力学性能、导电性能和抗菌性能不佳技术问题,进而实现了提高尼龙材料的材料性能、导电性能和抗菌性能技术效果。
竹叶纤维粉和生蚝壳粉的结合,利用生蚝壳粉吸水***的特点和纤维的增强结构,可增加尼龙的力学强度,从而提高尼龙的材料性能。
依据ASTM D638、ASTM D256、ASTM D648和ASTM D3884以及GB/T 1410–2006标准对实施例和对照例进行拉伸性能、冲击性能、热变形温度和磨耗测试以及导电性能进行测试,结果如表一所示:
表一:实施例和对照例的材料综合性能测试结果
Figure BDA0002742851300000091
以上对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺430-480份,碳纤维200-400份,玻璃纤维100-300份,抗氧剂2-6份,光稳定剂4-8份,润滑剂2-10份,相容剂10-30份,偶联剂10-18份,氢氧化钠2-5份,氢氧化镁30-60份,还原氧化石墨烯18-23份,二硫化钼120-280份,聚钛酸钾纳米颗粒40-80份,无机抗菌材料20-50份;所述无机抗菌材料可以为银离子、锌离子或二氧化钛的一种或多种;所述玻璃纤维的长度为8-18mm。
2.根据权利要求1所述的耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺430-450份,碳纤维200-300份,玻璃纤维100-200份,抗氧剂2-4份,光稳定剂4-6份,润滑剂2-6份,相容剂10-20份,偶联剂10-15份,氢氧化钠2-4份,氢氧化镁30-50份;还原氧化石墨烯18-20份,二硫化钼120-200份,聚钛酸钾纳米颗粒40-60份,无机抗菌材料20-30份。
3.根据权利要求1所述的耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450-480份,碳纤维300-400份,玻璃纤维200-300份,抗氧剂4-6份,光稳定剂6-8份,润滑剂6-10份,相容剂20-30份,偶联剂15-18份,氢氧化钠4-5份,氢氧化镁50-60份;还原氧化石墨烯20-23份,二硫化钼200-280份,聚钛酸钾纳米颗粒60-80份,无机抗菌材料30-50份。
4.根据权利要求1所述的耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺440-460份,碳纤维250-350份,玻璃纤维150-250份,抗氧剂3-5份,光稳定剂5-7份,润滑剂4-8份,相容剂16-26份,偶联剂13-16份,氢氧化钠3-5份,氢氧化镁45-55份;还原氧化石墨烯19-21份,二硫化钼180-260份,聚钛酸钾纳米颗粒50-70份,无机抗菌材料25-40份。
5.根据权利要求4所述的耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:主要由以下重量份数的原料制备而成:
聚己内酰胺450份,碳纤维300份,玻璃纤维200份,抗氧剂4份,光稳定剂6份,润滑剂6份,相容剂20份,偶联剂15份,氢氧化钠4份,氢氧化镁50份;还原氧化石墨烯20份,二硫化钼200份,聚钛酸钾纳米颗粒60份,无机抗菌材料30份。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的耐磨抗菌的导电尼龙,其特征在于:所述无机抗菌材料可以为银离子;所述玻璃纤维的长度为11mm;所述偶联剂为硅烷偶联剂。
7.如权利要求1-6中任一项所述的耐磨抗菌的导电尼龙的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(S1)原料准备:将除了玻璃纤维外的原料按照重量份称取;
(S2)原料混合:将原料加入混合机中混合制得预混料;
(S3)半成品制备:将(S2)中所述的预混料加入到双螺杆挤出机中,再将玻璃纤维从所述双螺杆挤出机的侧方加料口加入到所述双螺杆挤出机中,温度控制在280-300℃,螺杆转速控制在600-700r/min,制得半成品;
(S4)成品制备:将(S3)中所述的半成品进行水冷、干燥和切粒,制得成品。
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