本发明属于高分材料技术领域，具体涉及一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板及其制造方法。
背景技术：
球磨机是固体颗粒细化制粉的重要设备，能够对各种矿石和其他可磨性物料进行干式或湿式粉磨，广泛应用于冶金、化工、水泥、陶瓷、电力、国防工业等部门。球磨机衬板是用来保护筒体，使筒体免受研磨体和物料直接冲击和磨擦，同时也可利用不同形式的衬板来调整研磨体的运动状态，以增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量。目前，国内外衬板大多为金属材料制备而成，存在韧性差、磨耗大、更换周期短且使用过程中设备噪声大、环境效益差的问题。因此，开发质量轻、力学性能好、性价比高的非金属磨机衬板是行业发展趋势，并且市场前景非常广阔。
技术实现要素：
本发明的目的是解决现有磨机衬板存在韧性差、磨耗大、更换周期短且使用过程中设备噪声大、环境效益差的问题，提供一种具有高韧性、超耐磨的蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板配方，进一步地，本发明还提供了一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制造方法。
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板，由如下重量份数的原料制成：己内酰胺100份，蒙脱土2.0-5.0份，氢氧化钠0.2-0.5份，甲苯异氰酸酯0.3-0.6份。
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液并分别加热，待底模温度为145-180℃时，上模温度为175℃-220℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份和蒙脱土2.0-5.0重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至120-130℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水10-20min后，氮气保护，超声0.15-0.5h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.2-0.5份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在130℃-145℃；
c.固化成型：将0.3-0.6重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在1-5min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
步聚b中所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵、氯化铁、氯化铝、水滑石、氧化石墨烯中的一种或一种以上。
所述脱模液为甲基硅油，乳化甲基硅油，微晶石蜡，聚乙烯蜡，硅树脂、硅橡胶、硅橡胶甲苯溶液中的一种或一种以上。
本发明的有益效果：在采用上述配方和制造方法制成的蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板具有质量轻、耐磨性高、摩擦系数低、韧性好、使用寿命长等优点，更加满足球磨机的使用要求，提高了相关企业的生产效率，降低了生产成本。同时，进一步推动了“以塑代钢”的行业发展趋势，减少了金属能源的消耗，起到了节能环保的作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液甲基硅油并分别加热，待底模温度为160℃时，上模温度为200℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份和蒙脱土3重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至125℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水15min后，氮气保护，超声0.3h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.3份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在140℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵；
c.固化成型：将0.5重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在3min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为35MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.1，热变形温度180℃。
实施例2
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液硅橡胶并分别加热，待底模温度为145℃时，上模温度为175℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份和蒙脱土2重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至120℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水10min后，氮气保护，超声0.15h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.2份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在130℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为氯化铁；
c.固化成型：将0.3重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在1min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为36MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.1，热变形温度180℃。
实施例3
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液硅橡胶甲苯溶液并分别加热，待底模温度为180℃时，上模温度为220℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份和蒙脱土5.0重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至130℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水20min后，氮气保护，超声0.5h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.5份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在145℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为氧化石墨烯；
c.固化成型：将0.6重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在5min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为34MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.1，热变形温度180℃。
实施例4
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液甲基硅油并分别加热，待底模温度为160℃时，上模温度为200℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份，黑曜石粉末1重量份和蒙脱土3重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至125℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水15min后，氮气保护，超声0.3h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.3份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在140℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵；
c.固化成型：将0.5重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在3min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为35MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.05，热变形温度180℃。
实施例5
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液甲基硅油并分别加热，待底模温度为160℃时，上模温度为200℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份，珊瑚粉末1重量份和蒙脱土3重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至125℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水15min后，氮气保护，超声0.3h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.3份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在140℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵；
c.固化成型：将0.5重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在3min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为45MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.1，热变形温度180℃。
实施例6
一种蒙脱土改性MC尼龙磨机衬板的制备方法，按照如下步骤进行：
a.加热模具：将模具的底模和上模均匀涂抹脱模液甲基硅油并分别加热，待底模温度为160℃时，上模温度为200℃时，将模具的上模安装到底模上，准备浇注；
b.入料：将己内酰胺100重量份，磷尾矿1重量份和蒙脱土3重量份投入熔融釜中，连接好真空管并测温，加热熔融釜至125℃，开始真空脱水(此时熔融釜内的压力为0.08-0.1MPa)，脱水15min后，氮气保护，超声0.3h，待蒙脱土在己内酰胺中分散均匀，加入催化剂氢氧化钠0.3份，继续抽真空，熔融料保持沸腾反应，熔融釜温度控制在140℃；所述蒙脱土采用有机/无机复合改性的方法对其进行表面改性，所选用的改性剂为十六烷基三甲基溴化铵；
c.固化成型：将0.5重量份的固化剂甲苯异氰酸酯注入熔融釜内，搅拌均匀，从模具注入口注入，同时开启离心机，离心时间控制在3min，关闭离心机电源，待离心机花盘静止不转后，打开模具加热箱出模；
d.内应力处理：将固化成型的磨机衬板毛坯浸入水加热容器中，使之在沸水中浸煮3h以上；
e.机械加工：将经内应力处理过的磨机衬板毛坯自然冷却，待冷却至室温，按技术规范加工成型。
制备的尼龙磨机衬板的拉伸强度为35MPa，与普通钢材的摩擦系数为0.1，热变形温度220℃。