[发明专利]纳米塑料合金材料及其制备方法以及水机纳米塑料合金零部件及其制造方法

权利要求书

1.一种纳米塑料合金材料，由重量百分比的以下原材料制成：纳米二氧化硅3％-8％，偶联处理后的纳米碳酸钙15-20％，纳米碳管1％-1.5％，纳米铜5％-8％，纳米二硫化钼7％-10％，余量为己内酰胺。

2.根据权利要求1所述纳米塑料合金材料，其特征在于：所述纳米碳酸钙偶联处理的方法为：将纳米碳酸钙于100-120℃下烘烤1.5-2.5h除去水分，然后将纳米碳酸钙加入搅拌机中，在搅拌下雾状喷入经异丙醇稀释后的偶联剂钛酯酸至将纳米碳酸钙刚好淹没，再继续搅拌10-15min，过滤，干燥得到偶联处理后的纳米碳酸钙，其中钛酯酸按照异丙醇和钛酯酸的体积比为1∶1进行稀释。

3.根据权利要求1所述纳米塑料合金材料，其特征在于：所述纳米二氧化硅的粒径为40-60nm，纳米碳酸钙的粒径为80-100nm，纳米铜粒径为20-60nm，纳米二硫化钼的粒径为40-60nm。

4.一种制备权利要求1至3中任一项所述纳米塑料合金材料的方法，其特征在于：按照如下步骤完成：

(1)、将己内酰胺放入搅拌机中加温熔化，待完全熔化后加入纳米二氧化硅、偶联处理后的纳米碳酸钙、纳米碳管、纳米铜和纳米二硫化钼，在搅拌速度为1000-2000r/min的条件下搅拌10-15min，然后将物料加入反应釜中；

(2)、将反应釜密封，抽真空，同时升温至135-140℃持续沸腾5-10min；

(3)、打开反应釜，加入氢氧化钠催化剂，再迅速抽真空，保持温度135-140℃，使得反应釜内保持真空状态反应15-20min，再打开反应釜加入助催化剂甲苯二异氰酸酯，搅拌混合均匀得到产品。

5.根据权利要求4所述制备纳米塑料合金材料的方法，其特征在于：所述氢氧化钠的加入量为整个原料总量的3％-6％。

6.根据权利要求4所述水机纳米塑料合金材料的方法，其特征在于：所述甲苯二异氰酸酯的加入量为整个原料总量的3-5％。

7.一种水机纳米塑料合金零部件，其特征在于：制备水机零部件的纳米合金材料由重量百分比的以下原材料制成：纳米二氧化硅3％-8％，偶联处理后的纳米碳酸钙15-20％，纳米碳管1％-1.5％，纳米铜5％-8％，纳米二硫化钼7％-10％，余量为己内酰胺。

8.根据权利要求7所述水机纳米塑料合金零部件，其特征在于：所述纳米碳酸钙偶联处理的方法为：将纳米碳酸钙于100-120℃下烘烤1.5-2.5h除去水分，然后将纳米碳酸钙加入搅拌机中，在搅拌下雾状喷入经异丙醇稀释后的偶联剂钛酯酸至将纳米碳酸钙刚好淹没，再继续搅拌10-15min，过滤，干燥得到偶联处理后的纳米碳酸钙，其中钛酯酸按照异丙醇和钛酯酸的体积比为1∶1进行稀释。

9.根据权利要求7所述水机纳米塑料合金零部件，其特征在于：所述纳米二氧化硅的粒径为40-60nm，纳米碳酸钙的粒径为80-100nm，纳米铜粒径为20-60nm，纳米二硫化钼的粒径为40-60nm。

10.一种制备权利要求7-9中所述水机纳米塑料合金零部件的方法，其特征在于：按照如下步骤完成：

(1)、将己内酰胺放入搅拌机中加温熔化，待完全熔化后加入纳米二氧化硅、偶联处理后的纳米碳酸钙、纳米碳管、纳米铜和纳米二硫化钼，在搅拌速度为1000-2000r/min的条件下搅拌10-15min，然后将物料加入反应釜中；

(2)、将反应釜密封，抽真空，同时升温至135-140℃持续沸腾5-10min；

(3)、打开反应釜，加入氢氧化钠催化剂，再迅速抽真空，保持温度135-140℃，使得反应釜内保持真空状态反应15-20min，再打开反应釜加入助催化剂甲苯二异氰酸酯，搅拌混合均匀。

(4)、将混合均匀的材料迅速灌入在160-170℃下预热的模具中，并在160-170℃下保温25-30min后趁热脱模得到初品；

(5)、在一容器中加水，水的量满足能将放入的初品淹没，然后将水加热至75-85℃，放入初品，保持22-25h，取出；

(6)，再在一容器中加入废旧的机油，加热至55-65℃，将经过步骤(5)处理后的初品放入其中，保温22-25h，取出即得到产品。