一種自行車剎車摩阻材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于碳纖維材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自行車剎車摩阻材料的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自上世紀(jì)70年代碳纖維復(fù)合材料開始應(yīng)用于自行車設(shè)計(jì)和制造以來，碳纖維復(fù) 合材料在以高強(qiáng)度輕量化為目標(biāo)的自行車行業(yè)逐漸被人們認(rèn)可，受到了越來越多的關(guān)注。 近年來碳纖維復(fù)合材料技術(shù)不斷的發(fā)展，同時(shí)碳纖維價(jià)格也不斷下跌，這些都促進(jìn)了碳纖 維復(fù)合材料在自行車領(lǐng)域的應(yīng)用與研究。目前高級自行車的零組件選用碳纖維復(fù)合材料已 經(jīng)蔚為風(fēng)氣，由于碳纖維材料自身優(yōu)異的特性，利用碳纖維材料制成的零件完全可以滿足 比賽用自行車輕量高強(qiáng)的要求。
[0003] 碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量新型纖維材料，是20世紀(jì)中期 新興的高科技產(chǎn)品。與普通的金屬相比它具有耐熱、耐化學(xué)腐燭的特點(diǎn)，與相同體積錫金屬 比質(zhì)量更輕，強(qiáng)度卻高于鋼鐵。除了具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特性之外碳纖維還具有耐熱沖擊和導(dǎo) 電、導(dǎo)熱、抗輻射等優(yōu)良的性能。碳纖維"外柔內(nèi)剛"不僅有碳材料本身的特性還兼?zhèn)淞己?的柔鋪性，因此具有較好的可編可紡織性。碳纖維還是一直范圍內(nèi)唯一在惰性氣體保護(hù)下 2000°C的環(huán)境中強(qiáng)度不會降低的材料。目前，從各種高精尖及軍事領(lǐng)域到普通民用領(lǐng)域都 在大量的使用碳纖維及其復(fù)合材料。
[0004] 自上世紀(jì)七十年代碳纖維復(fù)合材料開始應(yīng)用于自行車行業(yè)以來，在行業(yè)內(nèi)逐漸被 人們認(rèn)可，并且受到了越來越多的關(guān)注。同時(shí)逐漸成熟的技術(shù)和大幅度下降的價(jià)格，使得碳 纖維復(fù)合材料自行車的研發(fā)邁入了一個(gè)新的臺階。目前國內(nèi)外在體育產(chǎn)業(yè)用碳纖維復(fù)合材 料研究投入力度不斷加大，不管是自行車車架還是前后叉方面，均取得了不錯(cuò)的性能改善 成果；但是自行車輪圈方面的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性能的研究尚為缺少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種自行車剎車摩阻材料的制備方 法，所得摩阻材料斷裂延伸率達(dá)到9. 8%，彎曲強(qiáng)度達(dá)到116. 7MPa，彎曲模量達(dá)到3. 9GPa， 導(dǎo)熱率在0.49W* (mK) 1以下，具有良好的力學(xué)性能、隔熱效果和耐磨損性能。
[0006] -種自行車剎車摩阻材料的制備方法，包括以下步驟：
[0007] 步驟1，以重量份計(jì)，將環(huán)氧樹脂乳液3~9份、4, 4' -二氨基二苯甲烷1~5份、 二苯砜2~6份、碳化硅2~8份、三氧化鉬1~9份、防老劑2~7份和增塑劑3~6份 混合，60~90°C加熱保溫30~60min，邊攪拌邊加入聚醚酮1~7份、娃藻土 3~8份、殼 聚糖1~6份，得混合物A;
[0008] 步驟2,將乙烯-乙酸乙烯脂共聚物2~6份、玻璃纖維1~5份、硼酸鋅2~7份 和分散劑2~8份加至步驟1所得混合物A中，50~80°C加熱保溫?cái)嚢?，得混合物B;
[0009] 步驟3,將步驟3所得混合物B涂刷在碳纖維上制成摩擦層預(yù)浸料，用液壓機(jī)將預(yù) 浸料在20~40°C壓制，得到復(fù)合材料板；
[0010] 步驟4,將步驟3所得復(fù)合材料板經(jīng)超聲清洗后烘干，即得。
[0011] 作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)氧樹脂乳液是乙酸乙酯溶劑稀釋型環(huán)氧樹脂 乳液，該乳液平均粒徑為2ym，固含量為55 %。
[0012] 作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述防老劑是2, 5-二特丁基對苯二酸。
[0013] 作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述增塑劑是偏苯三酸三辛酯或癸二酸二辛酯。
[0014] 作為上述發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述分散劑是聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟或聚酰胺蠟 中的一種。
[0015] 本發(fā)明所得摩阻材料斷裂延伸率達(dá)到9. 8%，彎曲強(qiáng)度達(dá)到116. 7MPa，彎曲模量 達(dá)到3. 9GPa，導(dǎo)熱率在0.49W* (mK) 1以下，具有良好的力學(xué)性能、隔熱效果和耐磨損性能。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例1
[0017] -種自行車剎車摩阻材料的制備方法，包括以下步驟：
[0018] 步驟1，以重量份計(jì)，將環(huán)氧樹脂乳液3份、4, 4' -二氨基二苯甲烷1份、二苯砜2 份、碳化硅2份、三氧化鉬1份、防老劑2份和增塑劑3份混合，60°C加熱保溫60min，邊攪拌 邊加入聚醚酮1份、硅藻土 3份、殼聚糖1份，得混合物A;
[0019] 步驟2,將乙烯-乙酸乙烯脂共聚物2份、玻璃纖維1份、硼酸鋅2份和分散劑2份 加至步驟1所得混合物A中，50°C加熱保溫?cái)嚢?，得混合物B;
[0020] 步驟3,將步驟3所得混合物B涂刷在碳纖維上制成摩擦層預(yù)浸料，用液壓機(jī)將預(yù) 浸料在20°C壓制，得到復(fù)合材料板；
[0021] 步驟4,將步驟3所得復(fù)合材料板經(jīng)超聲清洗后烘干，即得。
[0022] 上述環(huán)氧樹脂乳液是乙酸乙酯溶劑稀釋型環(huán)氧樹脂乳液，該乳液平均粒徑為 2ym，固含量為55%;防老劑是2, 5-二特丁基對苯二酚；增塑劑是偏苯三酸三辛酯；分散劑 是聚乙稀錯(cuò)。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] -種自行車剎車摩阻材料的制備方法，包括以下步驟：
[0025] 步驟1，以重量份計(jì)，將環(huán)氧樹脂乳液6份、4, 4' -二氨基二苯甲烷3份、二苯砜4 份、碳化硅7份、三氧化鉬5份、防老劑4份和增塑劑5份混合，70°C加熱保溫40min，邊攪拌 邊加入聚醚酮3份、硅藻土 6份、殼聚糖1份，得混合物A;
[0026] 步驟2,將乙烯-乙酸乙烯脂共聚物2份、玻璃纖維5份、硼酸鋅4份和分散劑6份 加至步驟1所得混合物A中，60°C加熱保溫?cái)嚢瑁没旌衔顱;
[0027] 步驟3,將步驟3所得混合物B涂刷在碳纖維上制成摩擦層預(yù)浸料，用液壓機(jī)將預(yù) 浸料在30°C壓制，得到復(fù)合材料板；
[0028] 步驟4,將步驟3所得復(fù)合材料板經(jīng)超聲清洗后烘干，即得。
[0029] 上述環(huán)氧樹脂乳液是乙酸乙酯溶劑稀釋型環(huán)氧樹脂乳液，該乳液平均粒徑為 2ym，固含量為55%;防老劑是2, 5-二特丁基對苯二酚；增塑劑是癸二酸二辛酯；分散劑是 氧化聚乙烯蠟。
[0030] 實(shí)施例3
[0031] -種自行車剎車摩阻材料的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 步驟1，以重量份計(jì)，將環(huán)氧樹脂乳液4份、4,