本發(fā)明涉及復(fù)合材料耐磨技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)的是一種耐磨導(dǎo)電型聚酰胺復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚酰胺是一種優(yōu)良的工程塑料，具有較高的強(qiáng)度及優(yōu)良的耐熱性、耐腐蝕性、耐磨性、和加工流動(dòng)性等優(yōu)點(diǎn)。在汽車、電子、電氣設(shè)備、機(jī)械部件、交通器材等方面得到了廣泛應(yīng)用。

隨著汽車的小型化、電子電氣設(shè)備的高性能化、機(jī)械設(shè)備輕量化的進(jìn)程加快，對(duì)尼龍的需求將更高更大。特別是尼龍作為結(jié)構(gòu)性材料，對(duì)其強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性、耐寒性、導(dǎo)電性等方面提出了很高的要求。尼龍的固有缺點(diǎn)也是限制其應(yīng)用的重要因素，特別是對(duì)于pa6、pa66兩大品種來(lái)說(shuō)，由于pa強(qiáng)極性的特點(diǎn)，吸濕性強(qiáng)，尺寸穩(wěn)定性差，但可以通過(guò)改性來(lái)改善?，F(xiàn)有技術(shù)中主要采用在尼龍材料中添加增韌劑復(fù)配的方式來(lái)對(duì)尼龍進(jìn)行改性，但是各種材料混合后，各組分共融過(guò)程中分散性不佳，各組分間相容性差，強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕性不足，材料成本較高，脫模困難，表面光澤度差，加工性能不好，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，針對(duì)于尼龍的耐磨性，主要通過(guò)添加三硫化鉬、聚四氟乙烯等來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是單獨(dú)采用一種，磨耗的增加以及硬度的增加都很難達(dá)到要求，如果兩者同時(shí)加入，增加材料的制造困難，并且材料很難相容。因此，本發(fā)明就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用的一種全新配方，和特定工藝，對(duì)尼龍進(jìn)行的改性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種具有高耐磨、高分散性、抗靜電聚酰胺復(fù)合材料及其制備方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，按重量比，由聚酰胺基體60-70份、耐磨料8-13份、填料10-15份、增韌相容劑13-18份、改性石墨烯3-7份、碳纖維8-12份、分散劑1-3份和抗氧化劑0.5-1份組成；所述的耐磨料由重量比為1:5-6的改性六方氮化硼微片和碳化硅膠囊混合而成；所述的填料由重量比為3:2:2的二氧化鈦、炭黑和玻璃粉混合而成；所述的聚酰胺基體為pa66，所述的增韌相容劑為poe接枝馬來(lái)酸酐，所述的改性石墨烯為氧化石墨烯經(jīng)六氯環(huán)三磷腈處理，二者重量比為1:10-15；所述的碳纖維為6k碳纖維，使用前首先將碳纖維在丙酮中70℃恒溫水浴條件下浸泡24h，然后室溫條件下在濃度為65%的濃硝酸中浸泡40min，用去離子水洗去表面殘液，然后在450-500℃烘箱中空氣氧化處理1h，所述的改性六方氮化硼微片由市售六方氮化硼微片與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成。

所述的增韌相容劑poe接枝馬來(lái)酸酐制備步驟為，首先按照比例1g：5-8ml將塊狀馬來(lái)酸酐用過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮體積比為3:1，溶解溫度50-60℃；然后按照比例25-30g:1-1.5ml:0.5-0.8ml，將poe、馬來(lái)酸酐溶解液和甲基丙烯酸縮水甘油酯加入混和機(jī)，混合溫度80-90℃，混合時(shí)間為1-1.5h；然后將混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，擠出造粒，擠出機(jī)的加熱區(qū)段分為4段，加工溫度分別設(shè)定為160℃、175℃、180℃、170℃。

所述的碳化硅膠囊，其制備的步驟為：首先將碳化硅用表面改性液處理，二者比例為1g：8-10ml，其中表面處理液由硅烷偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑和乙醇按照1.5g：1g：8ml混合而成；然后按照重量比15:0.1-0.3在改性碳化硅中加入石蠟油，攪拌20-30min，再加入相對(duì)于碳化硅質(zhì)量1-1.5倍的聚四氟乙烯，加熱攪拌，攪拌速度為300-400r/min，待聚四氟乙烯熔融全部包覆碳化硅后，自然降溫，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為600-700r/min，攪拌時(shí)間1-1.5h。

所述的改性六方氮化硼微片，首先按照1g：5-8ml的比例將市售六方氮化硼微片加入3-5mol/l的三水醋酸鈉水溶液中，超聲1.5-2h后，過(guò)濾、烘干，然后再與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成改性六方氮化硼微片。

上述耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，其制備方法首先按照上述比例稱取原料并對(duì)原料進(jìn)行改性處理，然后用混合物料，最后將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，得到最終復(fù)合材料，其特征在于：所述的對(duì)原料進(jìn)行改性處理是將市售氧化石墨烯置于去離子水中，二者比例為1g/10ml，超聲處理1h，然后用二乙醇胺和稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至1-2，室溫?cái)嚢?8h，再用無(wú)水乙醇和去離子水將反應(yīng)產(chǎn)物洗滌至中性，50^oc真空干燥24h；（2）?。?）中干燥后的產(chǎn)物，加入適量的四氫呋喃，超聲1h，然后在無(wú)水無(wú)氧、冰水浴條件下攪拌1.5h，攪拌速度300-400r/min，然后按照上述比例加入六氯環(huán)三磷腈攪拌溶解后，再加入六氯環(huán)三磷腈質(zhì)量的2.5倍的三乙胺，攪拌2h，攪拌速度500-600r/min，反應(yīng)過(guò)程中間隔30min超聲一次；（3）反應(yīng)結(jié)束后，離心去除反應(yīng)液，用三氯甲烷離心洗滌3次至質(zhì)量不在減少，然后再用四氫呋喃離心洗滌3次至質(zhì)量不變，最后將離心產(chǎn)物40℃真空干燥，得到改性石墨烯。

按上述比例，首先將耐磨料、填料、改性石墨烯和分散劑加入混合機(jī)，混合20-30min，然后再加入聚酰胺基體、增韌相容劑和抗氧化劑，混合30min，最后將混合均勻的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)，碳纖維從擠出機(jī)側(cè)喂料口加入，螺桿轉(zhuǎn)速為300~350r/min，擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)溫度設(shè)置為：一區(qū)255-260℃、二區(qū)260-265℃、三區(qū)265-270℃、四區(qū)270-275℃，混合料通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，制得耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料。

本發(fā)明中，所述的聚酰胺基體為pa66，所述的六方氮化硼為高純六方氮化硼，純度大于99.5wt%，粒度0.5μm；所述的碳化硅，粒度500納米；所述的二氧化鈦比表面積為50m²/g,平均粒徑為20-30nm；所述的炭黑為乙炔炭黑，粒徑為30-50nm，電阻率小于3.0；所述的玻璃粉平均粒徑2.5μm，比重2.7g/ml；所述的6k碳纖維表示一束碳纖維中有6000根單絲，市售，抗拉強(qiáng)度500kgf/mm²，斷裂伸長(zhǎng)率1.8%；所述的分散劑為silok-7160，所述的抗氧化劑為硫代酯類抗氧化劑。

本發(fā)明中采用改性六方氮化硼微片和碳化硅膠囊作為復(fù)合材料的耐磨料，六方氮化硼具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)，有良好的潤(rùn)滑性，耐熱性高，摩擦系數(shù)為0.16，是良好的耐磨材料，通過(guò)其表面改性能夠提高其在pa66基體中的分散性和界面結(jié)合強(qiáng)度，此外由于其具有獨(dú)特的類石墨層狀結(jié)構(gòu)，通過(guò)超聲可以讓其先入三水醋酸鈉溶液處理，進(jìn)一步提高其潛熱儲(chǔ)能性能，然后再被硅烷偶聯(lián)劑改性。碳化硅化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小，具有廣泛的用途，其硬度很大,莫氏硬度達(dá)到9.5級(jí)，僅次金剛石，是良好的耐磨料，本發(fā)明中對(duì)其改性將其制成膠囊結(jié)構(gòu)，其表層裹附一層石蠟和聚四氟乙烯，表層聚四氟乙烯具有良好的潤(rùn)滑性，能夠提高摩擦強(qiáng)度，石蠟其熔點(diǎn)低能夠吸收摩擦過(guò)程產(chǎn)生的摩擦熱，將三者制成膠囊結(jié)構(gòu)，利用三種材料的協(xié)同性能充分提高材料的耐磨性能。

氧化石墨烯通過(guò)改性后，表面活性降低，大大提高其在pa66基體中分散性和界面結(jié)合強(qiáng)度，同時(shí)與碳纖維在pa66基體中搭建三維網(wǎng)絡(luò)，三維網(wǎng)絡(luò)一方面具有良好的應(yīng)力傳遞性能，另一方面形成導(dǎo)電通路，提高復(fù)合材料的力學(xué)強(qiáng)度和抗靜電性能。

所采用的填料采用二氧化鈦、炭黑和玻璃粉，利用二氧化鈦的具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性，硬度較高，對(duì)復(fù)合材料具有良好的增強(qiáng)作用，同時(shí)也能提高復(fù)合材料的抗紫外線性能，炭黑一方面利用其尺寸效應(yīng)對(duì)pa66進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，另一方面能夠填充到三維網(wǎng)絡(luò)中，橋接更多數(shù)量的導(dǎo)電通路，提高復(fù)合材料的抗靜電效果；玻璃粉一方面對(duì)pa66基體具有力學(xué)增強(qiáng)作用，另一方面其具有良好的導(dǎo)熱性能與六方氮化硼共同提高復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)，在摩擦過(guò)程中能夠快速將摩擦表面產(chǎn)生的摩擦熱傳遞到復(fù)合材料內(nèi)部降低摩擦面溫度，間接提高復(fù)合材料的耐磨性能，再者玻璃粉為表面光滑的珠狀體，具有一定的滾珠效應(yīng)，能夠提高加工過(guò)程中熔體流動(dòng)性能。

再者，采用本發(fā)明的接枝改性方法將poe表面接枝上馬來(lái)酸酐，poe-g-mah一方面能夠提高復(fù)合材料的韌性，另一方面能夠消除或減小耐磨料、填料、改性石墨烯以及碳纖維與pa66基體的界面力，提高界面結(jié)合強(qiáng)度。

采用silok-7160作為本發(fā)明的分散劑，因其含有較多的吸附性基團(tuán)，通過(guò)位阻效應(yīng)減小小粒徑填料的團(tuán)聚，同時(shí)提高復(fù)合材料的光澤度，再者混料過(guò)程能夠是小尺寸填料直接粘附在pa66顆粒表面，防止加工過(guò)程中因設(shè)備震動(dòng)小尺寸填料在料斗中堆積，影響粒子填料在pa66基體中的分散性。

有益效果：1.采用二氧化鈦、炭黑和玻璃粉混合料作為填料，利用二氧化鈦提高復(fù)合材料力學(xué)強(qiáng)度和抗紫外線性能；利用炭黑提高基體中橋接導(dǎo)電通路的數(shù)量，提高復(fù)合材料的抗靜電效果，同時(shí)對(duì)pa66進(jìn)行力學(xué)補(bǔ)強(qiáng)；玻璃粉與六方氮化硼共同提高復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)，在摩擦過(guò)程中能夠快速將摩擦表面產(chǎn)生的摩擦熱傳遞到復(fù)合材料內(nèi)部降低摩擦面溫度，間接提高復(fù)合材料的耐磨性能；

2.利用本發(fā)明的改性方法將碳化硅制成膠囊結(jié)構(gòu)，其表層裹附一層石蠟和聚四氟乙烯，表層聚四氟乙烯具有良好的潤(rùn)滑性，能夠提高摩擦強(qiáng)度，石蠟其熔點(diǎn)低能夠吸收摩擦過(guò)程產(chǎn)生的摩擦熱，將三者制成膠囊結(jié)構(gòu)，利用三種材料的協(xié)同性能，充分提高復(fù)合材料的耐磨性能；

3.六方氮化硼的類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)，有良好的潤(rùn)滑性，耐熱性高，摩擦系數(shù)小，是良好的耐磨材料，對(duì)其表面通過(guò)偶聯(lián)劑改性能夠提高其在pa66基體中的分散性和界面結(jié)合強(qiáng)度，提高復(fù)合材料的耐磨性能；更優(yōu)的方案是先讓其在三水醋酸鈉溶液超聲處理，提高然后再用偶聯(lián)劑改性，這樣不僅能都提高其在基體中的分散性和界面結(jié)合強(qiáng)度，同時(shí)提高其潛能和儲(chǔ)能性；

4.選用silok-7160作為分散劑，一方面通過(guò)其位阻效應(yīng)減小填料團(tuán)聚，另一方面提高復(fù)合材料的光澤度，同時(shí)在混料過(guò)程中能夠使小尺寸的粉料直接粘附在pa66顆粒表面，防止加工過(guò)程中因設(shè)備震動(dòng)小尺寸填料在料斗中堆積，影響粒子填料在pa66基體中的分散性。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明poe-g-mah的紅外光譜圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述，以下各實(shí)施例中所用的原料均為本領(lǐng)域常規(guī)的原料或者是從市面上能夠購(gòu)買得到。

實(shí)施例1

一種耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，按重量比，由聚酰胺基體70份、耐磨料8份、填料10份、增韌相容劑13份、改性石墨烯3份、碳纖維8份、分散劑1份和抗氧化劑0.5份組成；所述的耐磨料由重量比為1:5的改性六方氮化硼微片和碳化硅膠囊混合而成；所述的填料由重量比為3:2:2的二氧化鈦、炭黑和玻璃粉混合而成；所述的聚酰胺基體為pa66，所述的增韌相容劑為poe接枝馬來(lái)酸酐，所述的改性石墨烯為氧化石墨烯經(jīng)六氯環(huán)三磷腈處理，二者重量比為1:10；所述的碳纖維為6k碳纖維，使用前首先將碳纖維在丙酮中70^oc恒溫水浴條件下浸泡24h，然后室溫條件下在濃度為65%的濃硝酸中浸泡40min，用去離子水洗去表面殘液，然后在500℃烘箱中空氣氧化處理1h，所述的改性六方氮化硼微片由市售六方氮化硼微片與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成。

上述耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，其制備方法首先按照上述比例稱取原料并對(duì)原料進(jìn)行改性處理，然后用混合物料，最后將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，得到最終復(fù)合材料，其特征在于：所述的對(duì)原料進(jìn)行改性處理是將市售氧化石墨烯置于去離子水中，二者比例為1g/10ml，超聲處理1h，然后用二乙醇胺和稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2，室溫?cái)嚢?8h，再用無(wú)水乙醇和去離子水將反應(yīng)產(chǎn)物洗滌至中性，50℃真空干燥24h；（2）?。?）中干燥后的產(chǎn)物，加入適量的四氫呋喃，超聲1h，然后在無(wú)水無(wú)氧、冰水浴條件下攪拌1.5h，攪拌速度400r/min，然后按照上述比例加入六氯環(huán)三磷腈攪拌溶解后，再加入六氯環(huán)三磷腈質(zhì)量的2.5倍的三乙胺，攪拌2h，攪拌速度600r/min，反應(yīng)過(guò)程中間隔30min超聲一次；（3）反應(yīng)結(jié)束后，離心去除反應(yīng)液，用三氯甲烷離心洗滌3次至質(zhì)量不在減少，然后再用四氫呋喃離心洗滌3次至質(zhì)量不變，最后將離心產(chǎn)物40℃真空干燥，得到改性石墨烯。

按上述比例，首先將耐磨料、填料、改性石墨烯和分散劑加入混合機(jī)，混合30min，然后再加入聚酰胺基體、增韌相容劑和抗氧化劑，混合30min，最后將混合均勻的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)，碳纖維從擠出機(jī)側(cè)喂料口加入，螺桿轉(zhuǎn)速為300~350r/min，擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)溫度設(shè)置為：一區(qū)255℃、二區(qū)260℃、三區(qū)265℃、四區(qū)270℃，混合料通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，制得耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料。

以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式，可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)、優(yōu)化和限定：

如，所述的增韌相容劑poe接枝馬來(lái)酸酐制備步驟為，首先按照比例1g：5ml將塊狀馬來(lái)酸酐用過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮體積比為3:1，溶解溫度50^oc；然后按照比例25g:1ml:0.5ml，將poe、馬來(lái)酸酐溶解液和甲基丙烯酸縮水甘油酯加入混和機(jī)，混合溫度90℃，混合時(shí)間為1.5h；然后將混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，擠出造粒，擠出機(jī)的加熱區(qū)段分為4段，加工溫度分別設(shè)定為160℃、175℃、180℃、170℃。

附圖1為poe接枝馬來(lái)酸酐后的紅外光譜圖像，從圖中可以看出，在3000cm^-1附近有飽和烴類的吸收峰，在1500cm^-1處有不飽和烯烴中c-c雙鍵的伸縮振動(dòng)，在1000cm^-1位置處有一個(gè)較強(qiáng)的寬峰是酸酐（rco）2o中羧基的伸縮振動(dòng)，說(shuō)明馬來(lái)酸酐基團(tuán)在poe上接枝成功。

再如，所述的碳化硅膠囊，其制備的步驟為：首先將碳化硅用表面改性液處理，二者比例為1g：8，其中表面處理液由硅烷偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑和乙醇按照1.5g：1g：8ml混合而成；然后按照重量比15:0.1在改性碳化硅中加入石蠟油，攪拌20min，再加入相對(duì)于碳化硅質(zhì)量1.5倍的聚四氟乙烯，加熱攪拌，攪拌速度為300r/min，待聚四氟乙烯熔融全部包覆碳化硅后，自然降溫，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為700r/min，攪拌時(shí)間1.5h。

最后，所述的改性六方氮化硼微片，首先按照1g：8ml的比例將市售六方氮化硼微片加入5mol/l的三水醋酸鈉水溶液中，超聲2h后，過(guò)濾、烘干，然后再與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成改性六方氮化硼微片。

實(shí)施例2

一種耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，按重量比，由聚酰胺基體65份、耐磨料10份、填料13份、增韌相容劑16份、改性石墨烯5份、碳纖維10份、分散劑2份和抗氧化劑0.8份組成；所述的耐磨料由重量比為1:5的改性六方氮化硼微片和碳化硅膠囊混合而成；所述的填料由重量比為3:2:2的二氧化鈦、炭黑和玻璃粉混合而成；所述的聚酰胺基體為pa66，所述的增韌相容劑為poe接枝馬來(lái)酸酐，所述的改性石墨烯為氧化石墨烯經(jīng)六氯環(huán)三磷腈處理，二者重量比為1:13；所述的碳纖維為6k碳纖維，使用前首先將碳纖維在丙酮中70^oc恒溫水浴條件下浸泡24h，然后室溫條件下在濃度為65%的濃硝酸中浸泡40min，用去離子水洗去表面殘液，然后在450℃烘箱中空氣氧化處理1h，所述的改性六方氮化硼微片由市售六方氮化硼微片與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成。

上述耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，其制備方法首先按照上述比例稱取原料并對(duì)原料進(jìn)行改性處理，然后用混合物料，最后將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，得到最終復(fù)合材料，其特征在于：所述的對(duì)原料進(jìn)行改性處理是將市售氧化石墨烯置于去離子水中，二者比例為1g/10ml，超聲處理1h，然后用二乙醇胺和稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至2，室溫?cái)嚢?8h，再用無(wú)水乙醇和去離子水將反應(yīng)產(chǎn)物洗滌至中性，50℃真空干燥24h；（2）取（1）中干燥后的產(chǎn)物，加入適量的四氫呋喃，超聲1h，然后在無(wú)水無(wú)氧、冰水浴條件下攪拌1.5h，攪拌速度400r/min，然后按照上述比例加入六氯環(huán)三磷腈攪拌溶解后，再加入六氯環(huán)三磷腈質(zhì)量的2.5倍的三乙胺，攪拌2h，攪拌速度600r/min，反應(yīng)過(guò)程中間隔30min超聲一次；（3）反應(yīng)結(jié)束后，離心去除反應(yīng)液，用三氯甲烷離心洗滌3次至質(zhì)量不在減少，然后再用四氫呋喃離心洗滌3次至質(zhì)量不變，最后將離心產(chǎn)物40^oc真空干燥，得到改性石墨烯。

按上述比例，首先將耐磨料、填料、改性石墨烯和分散劑加入混合機(jī)，混合30min，然后再加入聚酰胺基體、增韌相容劑和抗氧化劑，混合30min，最后將混合均勻的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)，碳纖維從擠出機(jī)側(cè)喂料口加入，螺桿轉(zhuǎn)速為350r/min，擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)溫度設(shè)置為：一區(qū)258℃、二區(qū)263℃、三區(qū)267℃、四區(qū)273℃，混合料通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，制得耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料。

以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式，可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)、優(yōu)化和限定：

如，所述的增韌相容劑poe接枝馬來(lái)酸酐制備步驟為，首先按照比例1g：6ml將塊狀馬來(lái)酸酐用過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮體積比為3:1，溶解溫度60℃；然后按照比例27g:1.3ml:0.6ml，將poe、馬來(lái)酸酐溶解液和甲基丙烯酸縮水甘油酯加入混和機(jī)，混合溫度90℃，混合時(shí)間為1.3h；然后將混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，擠出造粒，擠出機(jī)的加熱區(qū)段分為4段，加工溫度分別設(shè)定為160℃、175℃、180℃、170℃。

再如，所述的碳化硅膠囊，其制備的步驟為：首先將碳化硅用表面改性液處理，二者比例為1g：9ml，其中表面處理液由硅烷偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑和乙醇按照1.5g：1g：8ml混合而成；然后按照重量比15:0.2在改性碳化硅中加入石蠟油，攪拌30min，再加入相對(duì)于碳化硅質(zhì)量1.3倍的聚四氟乙烯，加熱攪拌，攪拌速度為400r/min，待聚四氟乙烯熔融全部包覆碳化硅后，自然降溫，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為700r/min，攪拌時(shí)間1.5h。

最后，所述的改性六方氮化硼微片，首先按照1g：6ml的比例將市售六方氮化硼微片加入4mol/l的三水醋酸鈉水溶液中，超聲1.5h后，過(guò)濾、烘干，然后再與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成改性六方氮化硼微片。

實(shí)施例3

一種耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，按重量比，由聚酰胺基體60份、耐磨料13份、填料15份、增韌相容劑18份、改性石墨烯7份、碳纖維12份、分散劑3份和抗氧化劑1份組成；所述的耐磨料由重量比為1:6的改性六方氮化硼微片和碳化硅膠囊混合而成；所述的填料由重量比為3:2:2的二氧化鈦、炭黑和玻璃粉混合而成；所述的聚酰胺基體為pa66，所述的增韌相容劑為poe接枝馬來(lái)酸酐，所述的改性石墨烯為氧化石墨烯經(jīng)六氯環(huán)三磷腈處理，二者重量比為1:15；所述的碳纖維為6k碳纖維，使用前首先將碳纖維在丙酮中70℃恒溫水浴條件下浸泡24h，然后室溫條件下在濃度為65%的濃硝酸中浸泡40min，用去離子水洗去表面殘液，然后在500℃烘箱中空氣氧化處理1h，所述的改性六方氮化硼微片由市售六方氮化硼微片與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成。

上述耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料，其制備方法首先按照上述比例稱取原料并對(duì)原料進(jìn)行改性處理，然后用混合物料，最后將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，得到最終復(fù)合材料，其特征在于：所述的對(duì)原料進(jìn)行改性處理是將市售氧化石墨烯置于去離子水中，二者比例為1g/10ml，超聲處理1h，然后用二乙醇胺和稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至1，室溫?cái)嚢?8h，再用無(wú)水乙醇和去離子水將反應(yīng)產(chǎn)物洗滌至中性，50℃真空干燥24h；（2）?。?）中干燥后的產(chǎn)物，加入適量的四氫呋喃，超聲1h，然后在無(wú)水無(wú)氧、冰水浴條件下攪拌1.5h，攪拌速度300r/min，然后按照上述比例加入六氯環(huán)三磷腈攪拌溶解后，再加入六氯環(huán)三磷腈質(zhì)量的2.5倍的三乙胺，攪拌2h，攪拌速度500r/min，反應(yīng)過(guò)程中間隔30min超聲一次；（3）反應(yīng)結(jié)束后，離心去除反應(yīng)液，用三氯甲烷離心洗滌3次至質(zhì)量不在減少，然后再用四氫呋喃離心洗滌3次至質(zhì)量不變，最后將離心產(chǎn)物40^oc真空干燥，得到改性石墨烯。

按上述比例，首先將耐磨料、填料、改性石墨烯和分散劑加入混合機(jī)，混合30min，然后再加入聚酰胺基體、增韌相容劑和抗氧化劑，混合30min，最后將混合均勻的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)，碳纖維從擠出機(jī)側(cè)喂料口加入，螺桿轉(zhuǎn)速為300r/min，擠出機(jī)機(jī)筒內(nèi)溫度設(shè)置為：一區(qū)260℃、二區(qū)265℃、三區(qū)270℃、四區(qū)275℃，混合料通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融混合擠出，制得耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料。

以上為本實(shí)施例的基本實(shí)施方式，可在以上基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)、優(yōu)化和限定：

如，所述的增韌相容劑poe接枝馬來(lái)酸酐制備步驟為，首先按照比例1g：8ml將塊狀馬來(lái)酸酐用過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液過(guò)氧化二異丙苯和苯丙酮體積比為3:1，溶解溫度60℃；然后按照比例30g:1.5ml:0.8ml，將poe、馬來(lái)酸酐溶解液和甲基丙烯酸縮水甘油酯加入混和機(jī)，混合溫度90^oc，混合時(shí)間為1.5h；然后將混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，擠出造粒，擠出機(jī)的加熱區(qū)段分為4段，加工溫度分別設(shè)定為160℃、175℃、180℃、170℃。

再如，所述的碳化硅膠囊，其制備的步驟為：首先將碳化硅用表面改性液處理，二者比例為1g：10ml，其中表面處理液由硅烷偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑和乙醇按照1.5g：1g：8ml混合而成；然后按照重量比15:0.3在改性碳化硅中加入石蠟油，攪拌30min，再加入相對(duì)于碳化硅質(zhì)量1.5倍的聚四氟乙烯，加熱攪拌，攪拌速度為300r/min，待聚四氟乙烯熔融全部包覆碳化硅后，自然降溫，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為600r/min，攪拌時(shí)間1.5h。

最后，所述的改性六方氮化硼微片，首先按照1g：8ml的比例將市售六方氮化硼微片加入5mol/l的三水醋酸鈉水溶液中，超聲2h后，過(guò)濾、烘干，然后再與硅烷偶聯(lián)劑按照重量比100:2混合而成改性六方氮化硼微片。

對(duì)比實(shí)驗(yàn)

按照本發(fā)明實(shí)施例1-3的方法分別制備三個(gè)尺寸規(guī)格完全相同的耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料試樣，并編記為樣品1、樣品2、樣品3，然后采用本發(fā)明的方法另外制備與樣品1、樣品2、樣品3尺寸規(guī)格完全相同的耐磨抗靜電型聚酰胺復(fù)合材料試樣，記為樣品4，且樣品4與樣品2的區(qū)別為采用市售poe-g-mah；按照本發(fā)明的方法制備樣品5，且樣品5中使用原料及其填料的重量比與樣品2完全相同，二者的區(qū)別在于采用的碳化硅沒(méi)有經(jīng)過(guò)本發(fā)明方法改性處理。

分別對(duì)以上樣品在相同條件下進(jìn)行力學(xué)強(qiáng)度和摩擦性能測(cè)定，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：