CN116987381A - 浮选机专用双u型尼龙轴套及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及浮选机轴承领域，具体涉及浮选机专用双U型尼龙轴套及其制备方法，用于解决现有的浮选机轴承易于磨损，且易于被浮选药剂腐蚀，而目前的尼龙材料的力学性能、耐磨性能以及耐腐蚀性能仍然达不到浮选机轴承的使用要求的问题；该制备方法制备尼龙轴套的过程中首先制备了一种增强相，增强相是由增强相改性剂将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维改性而成，将增强相加入至尼龙轴套中能够增强尼龙轴套的力学性能，同时改善尼龙轴套的耐磨性能，还能赋予其良好的疏水疏油性能，实现良好的耐腐蚀性能，通过将尼龙轴套替换浮选机的刮板轴承，能够避免刮板轴承经常被浮选药剂所腐蚀，降低浮选成本，提高浮选效率。
Description
技术领域
本发明涉及浮选机轴承领域，具体涉及浮选机专用双U型尼龙轴套及其制备方法。
背景技术
浮选机是浮游选矿机的简称，指完成浮选过程的机械设备，在浮选机中，经加入药剂处理后的矿浆，通过搅拌充气，使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上；浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品，其余部分则保留在矿浆中，以达到分离矿物的目的，轴承是机械的重要传动部件，包括两种类型：一类是滚动轴承，一类是滑动轴承。滚动轴承用于重载调整传动，滑动轴承用于低速轻载传动，轴承是用耐磨金属合金材料制造的，金属合金材料具有高强度，承载负荷大等特点，但是由于浮选机运行时间长，并长时间接触浮选药剂，腐蚀性较大，使用一段时间后，导致轴承使用寿命较短，需经常进行更换，维护工作量大，近年来，人们尝试使用高分子材料作滑动轴承，尼龙具有优良的机械性能、耐温耐寒性、耐磨耐候性，广泛用于机械部件，但由于尼龙吸湿性大，尺寸稳定性差，因此，一般尼龙不适合用于制造轴承。
如何改善现有的浮选机轴承易于磨损，且易于被浮选药剂腐蚀，而目前的尼龙材料的力学性能、耐磨性能以及耐腐蚀性能仍然达不到浮选机轴承的使用要求。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供浮选机专用双U型尼龙轴套及其制备方法：通过将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套，解决了现有的浮选机轴承易于磨损，且易于被浮选药剂腐蚀，而目前的尼龙材料的力学性能、耐磨性能以及耐腐蚀性能仍然达不到浮选机轴承的使用要求的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取尼龙6树脂50-60份、增强相3-13份、硅酮1-3份、防老剂2640.5-2份，备用；
步骤二：将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套。
作为本发明进一步的方案：所述增强相由以下步骤制备得到：
将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维、增强相改性剂以及无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应15-20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应3-4h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后离心，将沉淀物用蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为45-50℃的条件下干燥8-10h，得到增强相。
作为本发明进一步的方案：所述含铝氮化硼、预处理玻璃纤维、增强相改性剂以及无水乙醇的用量比为10g：2-8g：0.5-4.5g：100-120mL。
作为本发明进一步的方案：所述含铝氮化硼由以下步骤制备得到：
步骤B1：将纳米氮化硼、氢氟酸加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在超声频率为25-30kHz的条件下超声分散30-40min，之后在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应3-4h，之后离心，将沉淀物依次用无水乙醇和蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60-65℃的条件下干燥3-5h，得到预处理氮化硼；
步骤B2：将聚乙烯吡络烷酮、去离子水以及无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应15-20min，之后加入硝酸铝并继续搅拌反应1-2h，得到铝离子溶液；
步骤B3：将预处理氮化硼、聚乙烯吡络烷酮以及无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在超声频率为25-30kHz的条件下超声分散30-40min，之后加入铝离子溶液继续超声分散20-30min，之后在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下边搅拌边逐滴加入氨水溶液，控制滴加速率为1-2滴/s，直至pH为7.5-8，滴加完毕后继续搅拌反应30-40min，之后静置陈化20-30h，之后离心，将沉淀物用无水乙醇洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为100-110℃的条件下干燥15-20h，之后粉碎形成粉体，将粉体放置于管式炉中，在温度为1000-1100℃的条件下保温1-1.5h，之后随炉冷却，得到含铝氮化硼。
作为本发明进一步的方案：步骤B1中的所述纳米氮化硼、氢氟酸的用量比为1g：15-20mL，所述氢氟酸的质量分数为40％。
作为本发明进一步的方案：步骤B2中的所述聚乙烯吡络烷酮、去离子水、无水乙醇以及硝酸铝的用量比为0.15-0.2g：20-25mL：50-60mL：20mmol。
作为本发明进一步的方案：步骤B3中的所述预处理氮化硼、聚乙烯吡络烷酮、无水乙醇以及铝离子溶液的用量比为1g：0.1-0.15g：50-60mL：80-100mL，所述氨水溶液的质量分数为15-20％。
作为本发明进一步的方案：所述增强相改性剂由以下步骤制备得到：
步骤A1：将双酚S、双氧水、去离子水以及氯苯加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为5-10℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应20-30min，之后边搅拌边逐滴加入溴素，控制滴加速率为1-2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应2-3h，之后升温至80-85℃的条件下继续搅拌反应1-2h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后用亚硫酸钠溶液调节pH为6，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2-3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为80-85℃的条件下干燥2-3h，得到中间体1；
反应原理如下：
步骤A2：将中间体1、氢氧化钠以及去离子水加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应20-30min，之后加入异丙醇和四丁基溴化铵继续搅拌反应20-30min，之后升温至70-75℃的条件下边搅拌边逐滴加入烯丙基氯，控制滴加速率为1-2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应5-6h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2-3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60-65℃的条件下干燥3-5h，得到中间体2；
反应原理如下：
步骤A3：将中间体2、全氟三乙胺、无水碳酸钾以及氯仿加入至安装有温度计、搅拌器、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应15-20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应8-10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到中间体3；
反应原理如下：
步骤A4：将中间体3、巯丙基三甲氧基硅烷、偶氮二异丁腈以及N，N-二甲基甲酰胺加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应15-20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应8-10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到增强相改性剂。
反应原理如下：
作为本发明进一步的方案：步骤A1中的所述双酚S、双氧水、去离子水、氯苯以及溴素的用量比为0.1mol：30-35mL：25-30mL：80-100mL：35-40g，所述双氧水的质量分数为25-30％，所述亚硫酸钠溶液的质量分数为15-20％。
作为本发明进一步的方案：步骤A2中的所述中间体1、氢氧化钠、去离子水、异丙醇、四丁基溴化铵以及烯丙基氯的用量比为0.1mol：4.5-5g：100-120mL：30-40mL：0.2-0.3g：0.05mol。
作为本发明进一步的方案：步骤A3中的所述中间体2、全氟三乙胺、无水碳酸钾以及氯仿的用量比为10mmol：45-50mmol：40-50mmol：50-60mL。
作为本发明进一步的方案：步骤A4中的所述中间体3、巯丙基三甲氧基硅烷、偶氮二异丁腈以及N，N-二甲基甲酰胺的用量比为10mmol：20mmol：0.2-0.5g：70-80mL。
作为本发明进一步的方案：所述预处理玻璃纤维由以下步骤制备得到：
将双氧水、氨水溶液以及去离子水加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-400r/min的条件下搅拌反应15-20min，之后加入玻璃纤维并继续搅拌反应5-6h，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60-65℃的条件下干燥2-3h，得到预处理玻璃纤维。
作为本发明进一步的方案：所述双氧水、氨水溶液、去离子水以及玻璃纤维的用量比为10-15mL：10-15mL：60-70mL：10g，所述双氧水的质量分数为25-30％，所述氨水溶液的质量分数为15-20％。
作为本发明进一步的方案：浮选机专用双U型尼龙轴套，所述浮选机专用双U型尼龙轴套根据所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法制备得到。
本发明的有益效果：
本发明的浮选机专用双U型尼龙轴套及其制备方法，通过将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套；该制备方法制备尼龙轴套的过程中首先制备了一种增强相，增强相是由增强相改性剂将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维改性而成，将增强相加入至尼龙轴套中能够增强尼龙轴套的力学性能，同时改善尼龙轴套的耐磨性能，还能赋予其良好的疏水疏油性能，实现良好的耐腐蚀性能，通过将尼龙轴套替换浮选机的刮板轴承，能够避免刮板轴承经常被浮选药剂所腐蚀，避免需要经常进行更换刮板轴承，降低浮选成本，提高浮选效率，保证了浮选机的正常运行，满足了洗煤工艺的要求；
在制备尼龙轴套的过程中首先制备了一种增强相，首先利用溴素将双酚S进行溴化，引入溴原子，得到中间体1，之后中间体1上的羟基与烯丙基氯上的氯原子反应，引入烯基，得到中间体2，之后中间体2上的溴原子与全氟三乙胺上的氨基反应，引入大量的C-F键，得到中间体3，之后中间体3上的烯基与巯丙基三甲氧基硅烷上的巯基发生点击反应，引入硅氧烷基团，得到增强相改性剂，然后利用将氮化硼超声分散后，利用硝酸铝中的铝离子在氨水的作用下形成氢氧化铝聚集在氮化硼的表面，然后经过煅烧形成氧化铝，形成内部为氮化硼且外部包裹氧化铝的核壳结构，得到含铝氮化硼，然后利用双氧水、氨水将玻璃纤维进行处理，增加玻璃纤维表面的羟基，增强其反应活性，得到预处理玻璃纤维，之后利用增强相改性剂将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维进行处理，增强相改性剂上的硅氧烷基团水解形成硅醇能够与含铝氮化硼、预处理玻璃纤维上的羟基脱水缩合，提升两者在尼龙树脂中的分散性，从而能够对尼龙树脂进行有效的性能提升，而且增强相改性剂能够将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维进行连接，使其协同作用进一步扩大，而且增强相改性剂的分子结构上含有大量的C-F键能够赋予其良好的润滑性和耐腐蚀性，因此，最终将制得的增强相加入至尼龙轴套中，不仅能够提升尼龙轴套的力学性能，增强其硬度与润滑性，进而改善其耐磨性能，而且还能提升其耐腐蚀性能，使其难以被浮选药剂所腐蚀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例为一种增强相的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：将0.1mol双酚S、30mL质量分数为25-30％的双氧水、25mL去离子水以及80mL氯苯加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为5℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应20min，之后边搅拌边逐滴加入35g溴素，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应2h，之后升温至80℃的条件下继续搅拌反应1h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后用质量分数为15％的亚硫酸钠溶液调节pH为6，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为80℃的条件下干燥2h，得到中间体1；
步骤S2：将0.1mol中间体1、4.5g氢氧化钠以及100mL去离子水加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应20min，之后加入30mL异丙醇和0.2g四丁基溴化铵继续搅拌反应20min，之后升温至70℃的条件下边搅拌边逐滴加入0.05mol烯丙基氯，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应5h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤2次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60℃的条件下干燥3h，得到中间体2；
步骤S3：将10mmol中间体2、45mmol全氟三乙胺、40mmol无水碳酸钾以及50mL氯仿加入至安装有温度计、搅拌器、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应15min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应8h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到中间体3；
步骤S4：将10mmol中间体3、20mmol巯丙基三甲氧基硅烷、0.2g偶氮二异丁腈以及70mLN，N-二甲基甲酰胺加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应15min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应8h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到增强相改性剂；
步骤S5：将1g纳米氮化硼、15mL质量分数为40％的氢氟酸加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在超声频率为25kHz的条件下超声分散30min，之后在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应3h，之后离心，将沉淀物依次用无水乙醇和蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60℃的条件下干燥3h，得到预处理氮化硼；
步骤S6：将0.15g聚乙烯吡络烷酮、20mL去离子水以及50mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应15min，之后加入20mmol硝酸铝并继续搅拌反应1h，得到铝离子溶液；
步骤S7：将1g预处理氮化硼、0.1g聚乙烯吡络烷酮以及50mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在超声频率为25kHz的条件下超声分散30min，之后加入80mL铝离子溶液继续超声分散20min，之后在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下边搅拌边逐滴加入质量分数为15％的氨水溶液，控制滴加速率为1滴/s，直至pH为7.5，滴加完毕后继续搅拌反应30min，之后静置陈化20h，之后离心，将沉淀物用无水乙醇洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为100℃的条件下干燥15h，之后粉碎形成粉体，将粉体放置于管式炉中，在温度为1000℃的条件下保温1h，之后随炉冷却，得到含铝氮化硼；
步骤S8：将10mL质量分数为25％的双氧水、10mL质量分数为15％的氨水溶液以及60mL去离子水加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应15min，之后加入10g玻璃纤维并继续搅拌反应5h，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60℃的条件下干燥2h，得到预处理玻璃纤维；
步骤S9：将10g含铝氮化硼、2g预处理玻璃纤维、0.5g增强相改性剂以及100mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为350r/min的条件下搅拌反应15min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应3h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后离心，将沉淀物用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为45℃的条件下干燥8h，得到增强相。
实施例2：
本实施例为一种增强相的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：将0.1mol双酚S、35mL质量分数为30％的双氧水、30mL去离子水以及100mL氯苯加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为10℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应30min，之后边搅拌边逐滴加入40g溴素，控制滴加速率为2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应3h，之后升温至85℃的条件下继续搅拌反应2h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后用质量分数为20％的亚硫酸钠溶液调节pH为6，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为85℃的条件下干燥3h，得到中间体1；
步骤S2：将0.1mol中间体1、5g氢氧化钠以及120mL去离子水加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应30min，之后加入40mL异丙醇和0.3g四丁基溴化铵继续搅拌反应30min，之后升温至75℃的条件下边搅拌边逐滴加入0.05mol烯丙基氯，控制滴加速率为2滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应6h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥5h，得到中间体2；
步骤S3：将10mmol中间体2、50mmol全氟三乙胺、50mmol无水碳酸钾以及60mL氯仿加入至安装有温度计、搅拌器、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到中间体3；
步骤S4：将10mmol中间体3、20mmol巯丙基三甲氧基硅烷、0.5g偶氮二异丁腈以及80mLN，N-二甲基甲酰胺加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发去除溶剂，得到增强相改性剂；
步骤S5：将1g纳米氮化硼、20mL质量分数为40％的氢氟酸加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在超声频率为30kHz的条件下超声分散40min，之后在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应4h，之后离心，将沉淀物依次用无水乙醇和蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥5h，得到预处理氮化硼；
步骤S6：将0.2g聚乙烯吡络烷酮、25mL去离子水以及60mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应20min，之后加入20mmol硝酸铝并继续搅拌反应2h，得到铝离子溶液；
步骤S7：将1g预处理氮化硼、0.15g聚乙烯吡络烷酮以及60mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在超声频率为30kHz的条件下超声分散40min，之后加入100mL铝离子溶液继续超声分散30min，之后在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下边搅拌边逐滴加入质量分数为20％的氨水溶液，控制滴加速率为2滴/s，直至pH为8，滴加完毕后继续搅拌反应40min，之后静置陈化30h，之后离心，将沉淀物用无水乙醇洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为110℃的条件下干燥20h，之后粉碎形成粉体，将粉体放置于管式炉中，在温度为1100℃的条件下保温1.5h，之后随炉冷却，得到含铝氮化硼；
步骤S8：将15mL质量分数为30％的双氧水、15mL质量分数为20％的氨水溶液以及70mL去离子水加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应20min，之后加入10g玻璃纤维并继续搅拌反应6h，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥3h，得到预处理玻璃纤维；
步骤S9：将10g含铝氮化硼、8g预处理玻璃纤维、4.5g增强相改性剂以及120mL无水乙醇加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为30℃，搅拌速率为400r/min的条件下搅拌反应20min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应4h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后离心，将沉淀物用蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为50℃的条件下干燥10h，得到增强相。
实施例3：
本实施例为浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取尼龙6树脂50份、来自于实施例1中的增强相3份、硅酮1份、防老剂2640.5份，备用；
步骤二：将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套。
实施例4：
本实施例为浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取尼龙6树脂60份、来自于实施例2中的增强相13份、硅酮3份、防老剂2642份，备用；
步骤二：将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套。
对比例1
本对比例与实施例4的不同之处在于，不添加增强相。
对比例2
本对比例与实施例4的不同之处在于，添加氮化硼代替增强相。
对比例3
本对比例与实施例4的不同之处在于，添加氮化硼、玻璃纤维代替增强相。
对比例4
本对比例与实施例4的不同之处在于，添加氮化硼、玻璃纤维以及增强相改性剂代替增强相。
将实施例3-4以及对比例1-4的浮选机专用双U型尼龙轴套的性能进行检测，检测结果如下表所示：
| 样品 | 拉伸强度，MPa | 摩擦系数 | 3d吸水率，％ |
| 实施例3 | 178 | 0.16 | 0.9 |
| 实施例4 | 186 | 0.12 | 0.5 |
| 对比例1 | 87 | 0.29 | 2.6 |
| 对比例2 | 143 | 0.20 | 2.1 |
| 对比例3 | 131 | 0.23 | 2.3 |
| 对比例4 | 160 | 0.18 | 1.2 |
参阅上表数据，根据实施例3-4以及对比例1-4的比较，可以得知添加氮化硼、玻璃纤维以及增强相能够大幅度改善尼龙轴套的力学性能以及耐磨性能，其中增强相具有更佳的提升性能，而且添加增强相后还能降低尼龙轴套的吸水性，使其耐水性能以及耐腐蚀性能增强，提升尼龙轴套的使用寿命。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取尼龙6树脂50-60份、增强相3-13份、硅酮1-3份、防老剂2640.5-2份，备用；
步骤二：将尼龙6树脂、增强相、硅酮、防老剂264混合均匀，之后加入至挤出机中熔融挤出至轴套模具中，之后冷却定型，脱模后得到环形尼龙轴套，之后沿着中轴线将尼龙轴套切割成两半，得到该浮选机专用双U型尼龙轴套；
所述增强相由以下步骤制备得到：
将含铝氮化硼、预处理玻璃纤维、增强相改性剂以及无水乙醇加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后离心，将沉淀物洗涤、干燥，得到增强相。
2.根据权利要求1所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，所述含铝氮化硼、预处理玻璃纤维、增强相改性剂以及无水乙醇的用量比为10g：2-8g：0.5-4.5g：100-120mL。
3.根据权利要求1所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，所述含铝氮化硼由以下步骤制备得到：
步骤B1：将纳米氮化硼、氢氟酸加入至三口烧瓶中超声分散，之后搅拌反应，之后离心，将沉淀物洗涤、干燥，得到预处理氮化硼；
步骤B2：将聚乙烯吡络烷酮、去离子水以及无水乙醇加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入硝酸铝并继续搅拌反应，得到铝离子溶液；
步骤B3：将预处理氮化硼、聚乙烯吡络烷酮以及无水乙醇加入至三口烧瓶中超声分散，之后加入铝离子溶液继续超声分散，之后边搅拌边逐滴加入氨水溶液，滴加完毕后继续搅拌反应，之后静置陈化、离心，将沉淀物洗涤、干燥、粉碎，将粉体煅烧，得到含铝氮化硼。
4.根据权利要求3所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，步骤B1中的所述纳米氮化硼、氢氟酸的用量比为1g：15-20mL，所述氢氟酸的质量分数为40％；步骤B2中的所述聚乙烯吡络烷酮、去离子水、无水乙醇以及硝酸铝的用量比为0.15-0.2g：20-25mL：50-60mL：20mmol；步骤B3中的所述预处理氮化硼、聚乙烯吡络烷酮、无水乙醇以及铝离子溶液的用量比为1g：0.1-0.15g：50-60mL：80-100mL，所述氨水溶液的质量分数为15-20％。
5.根据权利要求1所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，所述增强相改性剂由以下步骤制备得到：
步骤A1：将双酚S、双氧水、去离子水以及氯苯加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后边搅拌边逐滴加入溴素，滴加完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后调节pH，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体1；
步骤A2：将中间体1、氢氧化钠以及去离子水加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入异丙醇和四丁基溴化铵继续搅拌反应，之后边搅拌边逐滴加入烯丙基氯，滴加完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体2；
步骤A3：将中间体2、全氟三乙胺、无水碳酸钾以及氯仿加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发，得到中间体3；
步骤A4：将中间体3、巯丙基三甲氧基硅烷、偶氮二异丁腈以及N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发，得到增强相改性剂。
6.根据权利要求5所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，步骤A1中的所述双酚S、双氧水、去离子水、氯苯以及溴素的用量比为0.1mol：30-35mL：25-30mL：80-100mL：35-40g，所述双氧水的质量分数为25-30％；步骤A2中的所述中间体1、氢氧化钠、去离子水、异丙醇、四丁基溴化铵以及烯丙基氯的用量比为0.1mol：4.5-5g：100-120mL：30-40mL：0.2-0.3g：0.05mol；步骤A3中的所述中间体2、全氟三乙胺、无水碳酸钾以及氯仿的用量比为10mmol：45-50mmol：40-50mmol：50-60mL；步骤A4中的所述中间体3、巯丙基三甲氧基硅烷、偶氮二异丁腈以及N，N-二甲基甲酰胺的用量比为10mmol：20mmol：0.2-0.5g：70-80mL。
7.根据权利要求1所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，所述预处理玻璃纤维由以下步骤制备得到：
将双氧水、氨水溶液以及去离子水加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入玻璃纤维并继续搅拌反应，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到预处理玻璃纤维。
8.根据权利要求7所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法，其特征在于，所述双氧水、氨水溶液、去离子水以及玻璃纤维的用量比为10-15mL：10-15mL：60-70mL：10g，所述双氧水的质量分数为25-30％，所述氨水溶液的质量分数为15-20％。
9.浮选机专用双U型尼龙轴套，其特征在于，所述浮选机专用双U型尼龙轴套根据权利要求1-8任意一项所述的浮选机专用双U型尼龙轴套的制备方法制备得到。
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