一种自行车把手用耐候性复合材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种自行车把手用耐候性复合材料的制备方法，包括如下步骤：（1）、碳纤维的改性：将碳纤维粉碎，加入有机酸、环氧氯丙烷，混合均匀，加热活化处理，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即得改性碳纤维；（2）、将聚醚酰亚胺加热至100~120℃，再加入过氧化二异丙苯、聚苯乙烯颗粒、滑石粉、催化剂、抗氧剂、桐油酸混合均匀，剪切分散均匀后，加入改性碳纤维，升温至140~160℃，保温5~8小时，得到混合物；（3）、将混合物投入密炼机中进行密炼，即得。本发明专利技术制得的复合材料具有很高的断裂伸长率和拉伸强度，且经过酸破坏和湿热破坏，力学性能没有明显下降，因此，本发明专利技术制得的复合材料还具有很好的耐候性。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术涉及运动器材材料领域，具体涉及一种自行车把手用耐候性复合材料的制 备方法。
技术介绍
自行车作为一种传统的交通工具很早以前就得到了广泛推广和普及，但随着社会 经济的迅猛发展，生活水平的不断提高，尤其科学技术的不断进步，人们越来越多选择飞 机、汽车、地铁等现代交通工具和公共交通设施，自行车作为人们日常出行工具的作用在逐 步减弱。然而这些年因温室效应所引发的极端天气陡然增多，地震，海啸，暴雨，干旱等自然 灾害频频发生。人类开始思考人与自然地和谐发展。此外，随着环境污染的加剧和各种疾 病的困扰，人们的环保意识以及健身意识也在不断提高，自行车运动作为一种绿色、阳光运 动又重新回到了人们的生活中并受到了更加广泛的亲睐。自行车已经不再是单纯的交通工 具了，而是被赋予了环保和健康的概念，自行车部件材质也经历了由碳钢合金到碳纤维质 的的发展。由于自行车长期在户外使用，受气候影响，自行车的把手经常回出现老化、变色、 甚至破裂的现象，给骑行造成不便。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的在于提供一种自行车把手用耐候性复合材料的制备方 法，制得的复合材料具有很好的断裂伸长率、拉伸强度及耐候性。 本专利技术的技术方案： ，包括如下步骤： (1 )、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维25~40份粉碎，加入有机酸10~20份、环氧氯 丙烷3~7份，混合均匀，加热活化处理，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即得改性 碳纤维； (2) 、将聚醚酰亚胺20~30份加热至100~120°C，再加入过氧化二异丙苯4~8份、聚苯乙 烯颗粒3~7份、滑石粉2~4份、催化剂1~3份、抗氧剂2~4份、桐油酸5~10份混合均匀，剪 切分散均匀后，加入步骤（1)制得的改性碳纤维，升温至140~160°C，保温5~8小时，得到混 合物； (3) 、将步骤（2)的混合物投入密炼机中进行密炼，即得自行车把手用耐候性复合材料。 步骤（1)中，所述有机酸选自柠檬酸、马来酸、酒石酸、水杨酸中的一种或几种。 步骤（1)中，所述加热活化的温度是150~180°C，处理时间是4~6小时。 步骤（2)中，所述催化剂为次磷酸或二月桂酸二丁基锡。 步骤（2)中，所述抗氧剂选自二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉中的一种或几种。 步骤（3)中，密炼机的参数为一区温度245~255°C，二区温度255~265°C，转速 40~70rpm，停留时间 2~5min。 有益效果： 本专利技术制得的复合材料具有很高的断裂伸长率和拉伸强度，且经过酸破坏和湿热破 坏，力学性能没有明显下降，因此，本专利技术制得的复合材料还具有很好的耐候性。【具体实施方式】 以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。 实施例1 (1 )、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维25份粉碎，加入酒石酸10份、环氧氯丙烷3 份，混合均匀，加热至150°C，活化处理4小时，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即 得改性碳纤维； (2)、将聚醚酰亚胺20份加热至10(TC，再加入过氧化二异丙苯4份、聚苯乙烯颗粒3 份、滑石粉2份、次磷酸1份、二苯胺2份、桐油酸5份混合均匀，剪切分散均匀后，加入步骤 (1)制得的改性碳纤维，升温至140°C，保温5小时，得到混合物； (3 )、将步骤（2 )的混合物投入密炼机中进行密炼，密炼机的参数为一区温度245°C，二 区温度255°C，转速40rpm，停留时间2min，即得自行车把手用耐候性复合材料。 实施例2 (1 )、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维40份粉碎，加入酒石酸20份、环氧氯丙烷7 份，混合均匀，加热至180°C，活化处理6小时，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即 得改性碳纤维； (2)、将聚醚酰亚胺30份加热至120°C，再加入过氧化二异丙苯8份、聚苯乙烯颗粒7 份、滑石粉4份、二月桂酸二丁基锡3份、二苯胺4份、桐油酸10份混合均匀，剪切分散均匀 后，加入步骤（1)制得的改性碳纤维，升温至160°C，保温8小时，得到混合物； (3 )、将步骤（2 )的混合物投入密炼机中进行密炼，密炼机的参数为一区温度255°C，二 区温度265°C，转速70rpm，停留时间5min，即得自行车把手用耐候性复合材料。 实施例3 (1 )、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维35份粉碎，加入酒石酸15份、环氧氯丙烷5 份，混合均匀，加热至170°C，活化处理5小时，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即 得改性碳纤维； (2)、将聚醚酰亚胺25份加热至110°C，再加入过氧化二异丙苯6份、聚苯乙烯颗粒5 份、滑石粉3份、次磷酸2份、二苯胺3份、桐油酸8份混合均匀，剪切分散均匀后，加入步骤 (1)制得的改性碳纤维，升温至150°C，保温6小时，得到混合物； (3 )、将步骤（2 )的混合物投入密炼机中进行密炼，密炼机的参数为一区温度250°C，二 区温度260°C，转速50rpm，停留时间4min，即得自行车把手用耐候性复合材料。 对比例1 与实施例3的区别在于：碳纤维未经过改性。 (1 )、将聚醚酰亚胺25份加热至110°C，再加入过氧化二异丙苯6份、聚苯乙烯颗粒 5份、滑石粉3份、次磷酸2份、二苯胺3份、桐油酸8份混合均匀，剪切分散均匀后，加入碳 纤维35份，升温至150°C，保温6小时，得到混合物； (2)、将步骤（1)的混合物投入密炼机中进行密炼，密炼机的参数为一区温度250°C，二 区温度260°C，转速50rpm，停留时间4min，即得复合材料。 对比例2 与实施例3的区别在于：未加入过氧化二异丙苯。 (1 )、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维35份粉碎，加入酒石酸15份、环氧氯丙 烷5份，混合均勾，加热至170°C，活化处理5小时，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至 干即得改性碳纤维； (2)、将聚醚酰亚胺25份加热至11(TC，再加入聚苯乙烯颗粒5份、滑石粉3份、次磷酸 2份、二苯胺3份、桐油酸8份混合均匀，剪切分散均匀后，加入步骤（1)制得的改性碳纤维， 升温至150°C，保温6小时，得到混合物； (3 )、将步骤（2 )的混合物投入密炼机中进行密炼，密炼机的参数为一区温度250°C，二 区温度260°C，转速50rpm，停留时间4min，即得复合材料。 性能测试 在使用时，将上述制备得到的复合材料制成自行车把手，于室外放置100天，将复合 材料切割下冲裁成拉伸试样条，进行力学性能测试，测试条件为25°c，拉伸速度为500mm/ min。再分别在40°C的5wt%的盐酸溶液中浸泡72小时、在70°C和70%RH湿度条件下放置 100小时后，再重新进行测试，结果见表1。 表 1 从表1可以看出，加入改性碳纤维可以明显增强复合材料的断裂伸长率和拉伸强 度，且经过酸破坏和湿热破坏，力学性能没有明显下降，因此，本专利技术制得的复合材料还具 有很好的耐候性。 尽管本专利技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本专利技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本专利技术并不限 于特定的细节。【主权项】1. ，其特征在于，包括如下步骤：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车把手用耐候性复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）、碳纤维的改性：按重量份计，将碳纤维25~40份粉碎，加入有机酸10~20份、环氧氯丙烷3~7份，混合均匀，加热活化处理，再加水洗涤，除去水相，将有机相蒸发至干即得改性碳纤维；（2）、将聚醚酰亚胺20~30份加热至100~120℃，再加入过氧化二异丙苯4~8份、聚苯乙烯颗粒3～7份、滑石粉2~4份、催化剂1~3份、抗氧剂2~4份、桐油酸5~10份混合均匀，剪切分散均匀后，加入步骤（1）制得的改性碳纤维，升温至140~160℃，保温5~8小时，得到混合物；（3）、将步骤（2）的混合物投入密炼机中进行密炼，即得自行车把手用耐候性复合材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金跃国，王磊，石秀枫，
申请(专利权)人：苏州天健竹业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32