本发明专利技术公开了一种自行车用耐磨复合材料及其制备方法，属于材料工程技术领域，复合材料包括如下质量份数的组分：双酚A型环氧树脂45-65份、聚醚醚酮15-20份、硫化异丁烯1-3份、碳纤维20-45份、竹纤维4-10份、碳化钛2-5份、胶状石墨粉2-6份、纳米氧化镁2-6份、固化剂5-12份和分散剂1-3份。本发明专利技术提供的自行车用耐磨复合材料，密度较小，质轻性能优良，具有优良的耐冲击性、机械性能和耐候性，同时耐磨性能突出，可提高复合材料的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料工程
，特别涉及一种自行车用耐磨复合材料，以及该复合材料的制备方法。
技术介绍
自行车复合材料，是随着材料技术的不断发展而产生的一种新型的自行车用材料。从传统的铬钼钢材料发展到铝合金和钛合金等合金材料，是自行车材料发展的一个转机。铝合金或钛合金材料，不仅具有较好的耐冲击性能，最为重要的是，其质量较轻，大大降低了自行车的车重，从而更加利用竞技之目的。碳纤维材料的产生和运用，对多个领域造成深远影响。当然，对于自行车用材料领域，碳纤维材料的影响十分巨大。碳纤维作为车架材料，不仅进一步降低了车重，其机械性能并没有当然的降低，反而具有更为显著的耐冲击性。以碳纤维为主体的复合材料，成为自行车用材料领域的一个重要的发展趋势。但是，尽管碳纤维复合材料具有上述较为突出的优势，其劣势也较为明显，首先是成本较高，以高品质碳纤维为主要成分，无疑会造成成本过高；以碳纤维和树脂作为复合材料，不仅需要考虑到各个组分之间的选择和配比关系，还要慎重选择相应的树脂，避免在使用过程中，树脂老化或者树脂机械性能降低，从而影响碳纤维的性能发挥，因此，对于碳纤维复合材料，不仅要控制其成本，也要能够持久的发挥其性能。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题:针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供。本专利技术的技术方案:一种自行车用耐磨复合材料，复合材料包括如下质量份数的组分: 双酚A型环氧树脂45-65份、聚醚醚酮15-20份、硫化异丁烯1_3份、碳纤维20-45份、竹纤维4-10份、碳化钛2-5份、胶状石墨粉2-6份、纳米氧化镁2-6份、固化剂5_12份和分散剂1-3份。 作为优选，所述固化剂为三乙烯四胺或间苯二胺。更优地，所述固化剂为三乙烯四胺。作为优选，所述分散剂为硬脂酸钙或硬脂酸钡。—种自行车用耐磨复合材料的制备方法，制备步骤如下: (1)将固相组分放入球磨混合机中，分散混合，待混合均匀之后，取出； (2)将固相组分和液相组分混合，放入高速混合机中进行离心混合，转速120-150r/min，时间5-8h，离心混合均匀之后取出，得到混合料； (3)将混合料置于模具之中，在温度160°C-190°C下，进行固化成型，即得到所述自行车用耐磨复合材料。有益效果:本专利技术提供的自行车用耐磨复合材料及其制备方法，从纵横两个层次提高了复合材料的性能。首先，横向层次即是复合材料整体的耐候性和耐冲击性能，以双酚A环氧树脂和聚醚醚酮树脂为主体树脂，以三乙烯四胺或间苯二胺为固化剂，以金属皂化合物为分散剂，加入其他组分，保证复合材料的稳定性；其次，以耐磨性为纵向层次，胶状石墨粉、碳化钛和纳米氧化镁均能够提高复合材料的耐磨性能和耐冲击性能。因此，纵横两个层次不仅提高了复合材料的机械性能和稳定性能，而且进一步提高了其耐磨性能，使其可以在较为严苛的环境下使用。本专利技术提供的自行车用耐磨复合材料，密度较小，质轻性能优良，具有优良的耐冲击性、机械性能和耐候性，同时耐磨性能突出，可提高复合材料的使用寿命。【具体实施方式】为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。实施例1: 一种自行车用耐磨复合材料，复合材料包括如下质量份数的组分: 双酚A型环氧树脂65份、聚醚醚酮20份、硫化异丁烯3份、碳纤维45份、竹纤维10份、碳化钛5份、胶状石墨粉6份、纳米氧化镁6份、三乙烯四胺12份和硬脂酸钡3份。 一种自行车用耐磨复合材料的制备方法，制备步骤如下: (1)将固相组分放入球磨混合机中，分散混合，待混合均匀之后，取出； (2)将固相组分和液相组分混合，放入高速混合机中进行离心混合，转速120r/min，时间6h，离心混合均匀之后取出，得到混合料； (3)将混合料置于模具之中，在温度176°C下，进行固化成型，即得到所述自行车用耐磨复合材料。对制备得到的该复合材料进行测试:密度:2.7 g/m3; 杨氏弹性模量:175 GPa ； 拉伸强度:1673 MPa ； 耐冲击性磨损试验(2h，平均失重):0.2894g ； 100h耐老化实验:无明显变化。实施例2: 一种自行车用耐磨复合材料，复合材料包括如下质量份数的组分: 双酚A型环氧树脂45份、聚醚醚酮15份、硫化异丁烯I份、碳纤维20份、竹纤维4份、碳化钛2份、胶状石墨粉2份、纳米氧化镁2份、三乙烯四胺5份和硬脂酸钡I份。 一种自行车用耐磨复合材料的制备方法，制备步骤如下: (1)将固相组分放入球磨混合机中，分散混合，待混合均匀之后，取出； (2)将固相组分和液相组分混合，放入高速混合机中进行离心混合，转速120r/min，时间6h，离心混合均匀之后取出，得到混合料； (3)将混合料置于模具之中，在温度176°C下，进行固化成型，即得到所述自行车用耐磨复合材料。对制备得到的该复合材料进行测试: 密度:2.5 g/m3; 杨氏弹性模量:158 GPa ； 拉伸强度:1526 MPa ； 耐冲击性磨损试验(2h，平均失重):0.3127g ； 100h耐老化实验:无明显变化。实施例3: 一种自行车用耐磨复合材料，复合材料包括如下质量份数的组分: 双酚A型环氧树脂52份、聚醚醚酮16份、硫化异丁烯1.5份、碳纤维25份、竹纤维5份、碳化钛3份、胶状石墨粉3份、纳米氧化镁3份、三乙烯四胺7份和硬脂酸钡1.5份。一种自行车用耐磨复合材料的制备方法，制备步骤如下: (1)将固相组分放入球磨混合机中，分散混合，待混合均匀之后，取出； (2)将固相组分和液相组分混合，放入高速混合机中进行离心混合，转速150r/min，时间5h，离心混合均匀之后取出，得到混合料； (3)将混合料置于模具之中，在温度176°C下，进行固化成型，即得到所述自行车用耐磨复合材料。对制备得到的该复合材料进行测试: 密度:2.6 g/m3; 杨氏弹性模量:163 GPa ； 拉伸强度:1627 MPa ； 耐冲击性磨损试验(2h，平均失重):0.3022g ； 100h耐老化实验:无明显变化。实施例4: 一种自行车用耐磨复合材料，复合材料包括如下质量份数的组分: 双酚A型环氧树脂60份、聚醚醚酮18份、硫化异丁烯2.5份、碳纤维41份、竹纤维8份、碳化钛4份、胶状石墨粉5份、纳米氧化镁5份、间苯二胺10份和硬脂酸钙3份。 一种自行车用耐磨复合材料的制备方法，制备步骤如下: (1)将固相组分放入球磨混合机中，分散混合，待混合均匀之后，取出； (2)将固相组分和液相组分混合，放入高速混合机中进行离心混合，转速135r/min，时间5h，离心混合均匀之后取出，得到混合料； (3)将混合料置于模具之中，在温度177°C下，进行固化成型，即得到所述自行车用耐磨复合材料。对制备得到的该复合材料进行测试: 密度:2.6 g/m3; 杨氏弹性模量:177 GPa ； 拉伸强度:1756 MPa ； 耐冲击性磨损试验(2h，平均失重):0.2813g ； 100h耐老化实验:无明显变化。实施例5: 一种自行车用耐磨复合材料，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自行车用耐磨复合材料，其特征在于，复合材料包括如下质量份数的组分：双酚A型环氧树脂45‑65份、聚醚醚酮15‑20份、硫化异丁烯1‑3份、碳纤维20‑45份、竹纤维4‑10份、碳化钛2‑5份、胶状石墨粉2‑6份、纳米氧化镁2‑6份、固化剂5‑12份和分散剂1‑3份。
【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
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。