高摩擦尼龍復(fù)合材料和由其制成的旁承磨耗板及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種高摩擦尼龍復(fù)合材料和由其制成 的旁承磨耗板及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 彈性旁承的作用是有效地增加了貨車在空車狀態(tài)下的回轉(zhuǎn)阻力矩，提高了轉(zhuǎn)向架 的運(yùn)行平穩(wěn)性。下旁承磨耗板倒扣在彈性旁承體上。運(yùn)行中，下旁承磨耗板上平面與上旁 承下平面接觸做相對(duì)平行運(yùn)動(dòng)，由于上旁承平面為機(jī)加工面，表面光滑平整而磨耗量小；下 旁承磨耗板側(cè)面與下旁承座內(nèi)側(cè)面接觸，做上下相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)和水平方向的沖擊。按照現(xiàn) 有規(guī)定，旁承磨耗板的使用壽命為5年，磨耗限度為3mm。但是，由于旁承磨耗板在運(yùn)用過(guò) 程中長(zhǎng)期暴露在空氣中，再加上運(yùn)用過(guò)程中受摩擦熱的影響，會(huì)引起材料老化變脆，從而斷 裂，導(dǎo)致磨耗板提前報(bào)廢。海外市場(chǎng)更看重彈性旁承磨耗板的摩擦性，對(duì)摩擦性要求頗高， 因此需發(fā)明一種抗老化性能強(qiáng)、高強(qiáng)度、耐低溫、摩擦系數(shù)大的旁承磨耗板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種抗老化性能好、高強(qiáng)度、耐低 溫、摩擦系數(shù)大的高摩擦尼龍復(fù)合材料及其制備方法，該材料尤其適用于制作旁承磨耗板。 并提供上述高摩擦尼龍復(fù)合材料的制備方法，該方法具備操作簡(jiǎn)單、成本低廉，節(jié)能降耗的 優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)提供一種由上述高摩擦尼龍復(fù)合材料制成的旁承磨耗板，及其制備方法。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下： 一種高摩擦尼龍復(fù)合材料，其包括以下重量份數(shù)比的組分： 聚酰胺66 70~80份； 聚酰胺6 22~27份； 增韌劑 20~30份； 耐磨劑 7~13份； 抗氧劑 0. 1~0. 3份。
[0005] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的高摩擦尼龍復(fù)合材料，其包括以下重量份比的 組分： 聚酰胺66 75份； 聚酰胺6 25份； 增韌劑 25份； 耐磨劑 1〇份； 抗氧劑 0. 2份。
[0006] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的增韌劑采用非極性高分子材料與丙烯酸或馬來(lái) 酸酐接枝物，所述非極性高分子材料選自聚乙烯或聚丙烯。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的耐磨劑為超細(xì)針狀硅灰石。所述的超細(xì)針狀硅 灰石短纖維是一種直徑約為5ym，長(zhǎng)徑比為15~18 :1的短纖維，相對(duì)密度為2. 65,白度 為90%。由于它的優(yōu)良性能和纖維特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在改性塑料中，可提高塑料產(chǎn)品的耐熱 性，剛性，拉伸強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度，減小成型收縮率，增加尺寸穩(wěn)定性。
[0008] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述抗氧劑為B225。
[0009] 本發(fā)明另一方面◎，提供了一種上述高摩擦尼龍復(fù)合材料的制備方法，其通過(guò)以下 步驟制備而成： 按照配方組份配比稱量各種材料，將所有材料在混料機(jī)中混合3-5分鐘，然后將混合 均勻的各種物料投放雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)雙螺桿擠出造粒、冷卻、切粒、烘干得到改性尼龍復(fù) 合材料粒； 所述擠出工藝如下：擠出成型溫度為270°C，自喂料口到雙螺桿擠出模頭的螺桿擠出 機(jī)各段的溫度分別為 270°C、280°C、280°C、280°C、280°C、280 °C、280°C、270°C、270 °C，主機(jī) 轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0010] 本發(fā)明再一方面，提供了一種由上述高摩擦尼龍復(fù)合材料制成的旁承磨耗板。
[0011] 本發(fā)明最后一方面提供了一種上述旁承板的制備方法，具體包括以下步驟： (1)尼龍復(fù)合材料的制備：按照配方組份配比稱量各種材料，將所有材料在混料機(jī)中 混合3-5分鐘，然后將混合均勻的各種物料投放雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)雙螺桿擠出造粒、冷卻、 切粒、烘干得到改性尼龍復(fù)合材料粒； 所述擠出工藝如下：擠出成型溫度為270°C，自喂料口到雙螺桿擠出模頭的螺桿擠出 機(jī)各段的溫度分別為 270°C、280°C、280°C、280°C、280°C、280 °C、280°C、270°C、270 °C，主機(jī) 轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0012] (2)將改性尼龍復(fù)合材料粒用注塑機(jī)進(jìn)行成型加工，注塑成型工藝條件為：溫度 280°C，注塑壓力150Mpa，保壓時(shí)間30s。
[0013] (3)產(chǎn)品成型后進(jìn)行4小時(shí)的90-KKTC水煮調(diào)濕處理，得到彈性旁承磨耗板。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所取得的有益效果如下： 本發(fā)明提供的尼龍復(fù)合材料具有抗老化性能好、高強(qiáng)度、耐低溫、摩擦系數(shù)可以控制等 優(yōu)越性能，且產(chǎn)品制作方法簡(jiǎn)單、成本低廉，并且可回收再利用。該高摩擦尼龍復(fù)合材料所 制備所得到的旁承磨耗板各項(xiàng)指標(biāo)均符合海外市場(chǎng)對(duì)摩擦性的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的敘述。
[0016] 實(shí)施例1高摩擦尼龍復(fù)合材料的制備 將75Kg聚酰胺66、25Kg聚酰胺6、25Kg聚乙烯馬來(lái)酸酐接枝物、10Kg超細(xì)針狀硅灰石 和0. 2Kg抗氧劑B225在混料機(jī)中混合4分鐘（尼龍?jiān)匣旌锨靶韬娓桑?，然后將混合均?的各種物料投放雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)雙螺桿擠出造粒、冷卻、切粒、烘干、包裝。
[0017] 具體擠出工藝如下：擠出成型溫度為270°C，自喂料口到雙螺桿擠出模頭的螺桿 擠出機(jī)各段的溫度分別為 270 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、270 °C、270 °C。 主機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0018] 實(shí)施例2鐵路新型貨車用高摩擦彈性旁承磨耗板的制備 將實(shí)施例1得到的造好粒的尼龍復(fù)合材料烘干后，用注塑機(jī)進(jìn)行成型加工。注塑成型 工藝條件為：溫度280°C，注塑壓力150Mpa，保壓時(shí)間30s。產(chǎn)品成型后進(jìn)行4小時(shí)的水煮 調(diào)濕處理，得到彈性旁承磨耗板。
[0019] 實(shí)施例3鐵路新型貨車用彈性旁承磨耗板的制備 將70Kg聚酰胺66、27Kg聚酰胺6、20Kg聚乙烯和馬來(lái)酸酐接枝物、13Kg超細(xì)針狀硅灰 石和0. 3Kg抗氧劑B225在混料機(jī)中混合3分鐘（尼龍?jiān)匣旌锨靶韬娓桑?，然后將混合?勻的各種物料投放雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)雙螺桿擠出造粒、冷卻、切粒、烘干、包裝。
[0020] 具體擠出工藝如下：擠出成型溫度為270°C，自喂料口到雙螺桿擠出模頭的螺桿 擠出機(jī)各段的溫度分別為 270 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、280 °C、270 °C、270 °C。 主機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘。
[0021] 將得到的造好粒的尼龍復(fù)合材料烘干后，用注塑機(jī)進(jìn)行成型加工。注塑成型工藝 條件為