本發(fā)明涉及一種高性能納米復(fù)合材料，屬于納米復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
復(fù)合材料是有有機(jī)高分級、無機(jī)非金屬或金屬等幾類不同材料通過復(fù)合工藝而成的新型材料，它既能保留原組成材料的重要特點(diǎn)，又能通過復(fù)合效應(yīng)獲得原組分所不具備的性能。還可以通過材料改進(jìn)使得各組分的性能互相補(bǔ)充并彼此關(guān)聯(lián)，從而獲得新的優(yōu)越性能。
復(fù)合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草或麥秸增強(qiáng)粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀(jì)40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強(qiáng)塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了復(fù)合材料這一名稱。50年代以后，陸續(xù)發(fā)展了碳纖維、石墨纖維和硼纖維等高強(qiáng)度和高模量纖維。70年代出現(xiàn)了芳綸纖維和碳化硅纖維。這些高強(qiáng)度、高模量纖維能與合成樹脂、碳、石墨、陶瓷、橡膠等非金屬基體或鋁、鎂、鈦等金屬基體復(fù)合，構(gòu)成各具特色的復(fù)合材料。
現(xiàn)代高科技的發(fā)展離不開復(fù)合材料，復(fù)合材料對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的作用。復(fù)合材料的研究深度和應(yīng)用廣度及其生產(chǎn)發(fā)展的速度和規(guī)模，已成為衡量一個國家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。
納米復(fù)合材料因?yàn)榫哂斜葌鹘y(tǒng)復(fù)合材料更為優(yōu)異的力學(xué)性能、阻隔性能、熱穩(wěn)定性和阻燃性能，而引起人們的廣泛關(guān)注。目前納米復(fù)合材料的制備中，耐磨性和韌性較差，在現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)合材料剛性和阻燃性能的提高，通常是犧牲其韌性為代價。因此，為解決上述問題，特提供一種新的技術(shù)方案來滿足需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高性能納米復(fù)合材料。
本發(fā)明的高性能納米復(fù)合材料由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯30-40份、有機(jī)粘土5-8份、水滑石6-15份、聚酰胺樹脂10-15份、納米粉體25-30份、消泡劑0.3-1份、防凍劑0.2-0.6份、阻燃劑5-8份、發(fā)泡劑1-5份、竹炭纖維8-18份、耐磨劑0.5-2份、增韌劑poe7-15份、交聯(lián)劑1-4份、潤滑劑7-10份。
進(jìn)一步優(yōu)選，所述的高性能納米復(fù)合材料由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯35份、有機(jī)粘土7份、水滑石12份、聚酰胺樹脂13份、納米粉體28份、消泡劑0.5份、防凍劑0.3份、阻燃劑6份、發(fā)泡劑3份、竹炭纖維12份、耐磨劑1.5份、增韌劑poe10份、交聯(lián)劑3份、潤滑劑8份。
作為優(yōu)選，所述的有機(jī)粘土為膨潤土、蒙脫土、高嶺土、云母中的一種或兩種以上的組合物，
作為優(yōu)選，所述的潤滑劑包括聚乙烯蠟和硬脂酸鈣，其中聚乙烯蠟和硬脂酸鈣的質(zhì)量比為2：1。
作為優(yōu)選，所述的納米粉體為表面經(jīng)硅氧烷類改性的納米二氧化硅或納米氧化鋅。
本發(fā)明的有益效果：使用納米級有機(jī)粘土協(xié)同改性聚丙烯材料制得的復(fù)合材料具有更高的剛性和韌性，而密度僅少許增加，制品具有更好的實(shí)用性和更廣泛的使用范圍。且納米粉體和耐磨劑相互結(jié)合，提高了高性能納米復(fù)合材料的耐磨性能，同時竹炭纖維又增加了高性能納米復(fù)合材料的韌性，適用范圍廣。且原料中添加增韌劑。最終制備的復(fù)合材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能和熱學(xué)性能，能替代一些在汽車上應(yīng)用的尼龍件，特別是在汽車保險杠的應(yīng)用。
具體實(shí)施方式：
本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案：所述的高性能納米復(fù)合材料由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯30-40份、有機(jī)粘土5-8份、水滑石6-15份、聚酰胺樹脂10-15份、納米粉體25-30份、消泡劑0.3-1份、防凍劑0.2-0.6份、阻燃劑5-8份、發(fā)泡劑1-5份、竹炭纖維8-18份、耐磨劑0.5-2份、增韌劑poe7-15份、交聯(lián)劑1-4份、潤滑劑7-10份。
進(jìn)一步優(yōu)選，所述的高性能納米復(fù)合材料由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯35份、有機(jī)粘土7份、水滑石12份、聚酰胺樹脂13份、納米粉體28份、消泡劑0.5份、防凍劑0.3份、阻燃劑6份、發(fā)泡劑3份、竹炭纖維12份、耐磨劑1.5份、增韌劑poe10份、交聯(lián)劑3份、潤滑劑8份。
作為優(yōu)選，所述的有機(jī)粘土為膨潤土、蒙脫土、高嶺土、云母中的一種或兩種以上的組合物，
作為優(yōu)選，所述的潤滑劑包括聚乙烯蠟和硬脂酸鈣，其中聚乙烯蠟和硬脂酸鈣的質(zhì)量比為2：1。
作為優(yōu)選，所述的納米粉體為表面經(jīng)硅氧烷類改性的納米二氧化硅或納米氧化鋅。
實(shí)施例1：高性能納米復(fù)合材料a由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯30份、有機(jī)粘土5份、水滑石6份、聚酰胺樹脂10份納米粉體25份、消泡劑0.3份、防凍劑0.2份、阻燃劑5份、發(fā)泡劑1份、竹炭纖維8份、耐磨劑0.5份、增韌劑poe7份、交聯(lián)劑1份、潤滑劑7份。
高性能納米復(fù)合材料b由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯40份、有機(jī)粘土8份、水滑石15份、聚酰胺樹脂15份、納米粉體30份、消泡劑1份、防凍劑0.6份、阻燃劑8份、發(fā)泡劑5份、竹炭纖維18份、耐磨劑2份、增韌劑poe15份、交聯(lián)劑4份、潤滑劑10份。
高性能納米復(fù)合材料c由以下重量份數(shù)原料組成：所述的高性能納米復(fù)合材料由以下重量份數(shù)原料組成：改性聚丙烯35份、有機(jī)粘土7份、水滑石12份、聚酰胺樹脂13份、納米粉體28份、消泡劑0.5份、防凍劑0.3份、阻燃劑6份、發(fā)泡劑3份、竹炭纖維12份、耐磨劑1.5份、增韌劑poe10份、交聯(lián)劑3份、潤滑劑8份。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。