本發(fā)明涉及自行車(chē)腳踏材料,尤其是一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料及制備方法。
背景技術(shù):
1、隨著騎行文化的普及以及人民生活水平的提高,戶(hù)外騎行的人數(shù)和時(shí)間大大增加,大眾對(duì)自行車(chē)的安全性和舒適性等要求也越來(lái)越高,自行車(chē)腳踏板對(duì)于騎行安全及舒適性至關(guān)重要。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,腳踏板最常見(jiàn)的是由尼龍加纖和鋁合金材料制成,所用的尼龍加纖材料,雖然物理性能高但是重量太大,就會(huì)和追求輕量化的騎行者的需求背道而馳,往往會(huì)被更換掉造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,而鋁合金材料的價(jià)格高加工難度也大,如果采用密度低的聚苯醚(ppo)聚苯乙烯(gpps)合金材料,同時(shí)使用氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(sebs)進(jìn)行增韌,既能提高產(chǎn)品韌性也會(huì)進(jìn)一步降低材料密度減輕產(chǎn)品的重量,提高騎行過(guò)程中的安全性與舒適性,但此種材料重量問(wèn)題得到解決,但是材料的強(qiáng)度還達(dá)不到使用要求,無(wú)法滿(mǎn)足使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明提出一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,包括低分子量的聚苯醚樹(shù)脂、透明聚苯乙烯樹(shù)脂,增韌劑、空心玻璃微珠和玻璃纖維增強(qiáng)體系以及耐腐蝕改善劑,各組分重量百分比為:20~30份的低分子量聚苯醚樹(shù)脂、25~35份的透明聚苯乙烯樹(shù)脂、15~20份的增韌劑、10~15份的空心玻璃微珠、10~15份的玻璃纖維、2~3份聚四氟乙烯、0~1份抗氧劑、0~1份光穩(wěn)定劑、1~2份縛酸劑、0~1份其他助劑。
3、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述低分子量聚苯醚樹(shù)脂的分子量范圍是2200到20000,所述透明聚苯乙烯樹(shù)脂為由苯乙烯單體聚合而成的gpps樹(shù)脂,所述增韌劑為以聚苯乙烯為末端段,以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線(xiàn)性三嵌共聚物。
4、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述空心玻璃微珠主要成分為硼硅酸鹽,密度為0.20-0.60g/cm3,粒徑為10~250μm,壁厚為1~2μm。
5、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述抗氧劑包括受阻酚類(lèi)主抗氧劑、輔抗氧劑,所述輔抗氧劑為亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑及硫醚類(lèi)抗氧劑的一種或幾種。
6、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述受阻酚類(lèi)主抗氧劑選用抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑3114和非對(duì)稱(chēng)受阻酚類(lèi)抗氧劑。
7、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑,所述縛酸劑為硬脂酸鹽類(lèi)、水滑石類(lèi)中的一種或多種。
8、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,所述其他助劑包括硅酮類(lèi)、偶聯(lián)劑中的一種或幾種及作為潤(rùn)滑劑、分散劑中的一種或幾種。
9、一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,用于制備上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,具體包括:將低分子量聚苯醚樹(shù)脂、透明聚苯乙烯樹(shù)脂、增韌劑、四氟乙烯、縛酸劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、其它助劑按比例加入到高速混料機(jī)混合均勻后,將混合物從雙側(cè)喂料雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口加入,在三區(qū)側(cè)喂料口加入玻璃纖維,在七區(qū)側(cè)喂料口加入空心玻璃微珠,使用大導(dǎo)程輸送塊進(jìn)行混合,在230-260℃下充分熔融混合均勻,所得熔體經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出經(jīng)水槽冷卻,引入切粒機(jī)進(jìn)行切粒操作,得到耐腐蝕輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料。
10、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,所述雙螺桿擠出機(jī)三區(qū)側(cè)喂料口至七區(qū)側(cè)喂料口的螺紋組合為:zme18齒,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rse56/28l,rse60/70,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rse56/28l,rse60/70,rse60/70。
11、上述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,所述雙螺桿擠出機(jī)七區(qū)側(cè)喂料口至機(jī)頭的螺紋組合為:rse90/90,rse90/90,rse56/28l,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse60/90。
12、本發(fā)明的有益效果是,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用sebs、空心玻璃微珠、玻璃纖維、聚四氟乙烯復(fù)配使用的體系使ppo/ps合金在的韌性和強(qiáng)度都得到了提升,獲得優(yōu)異的物理性能;
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用的sebs、空心玻璃微珠、玻璃纖維、聚四氟乙烯又都可以提升材料的耐化學(xué)性和耐磨性,有效延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命;
14、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用的螺桿組合從三區(qū)側(cè)喂料到七區(qū)側(cè)喂料采用的強(qiáng)剪切可使玻璃纖維充分剪碎分散更加均勻和其他材料充分混合,七區(qū)側(cè)喂料到機(jī)頭采用大導(dǎo)程輸送塊可以在確保玻璃微珠與其他材料混合均勻的同時(shí)減少空心玻璃微珠的破碎率。
1.一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,包括低分子量的聚苯醚樹(shù)脂、透明聚苯乙烯樹(shù)脂,增韌劑、空心玻璃微珠和玻璃纖維增強(qiáng)體系以及耐腐蝕改善劑,各組分重量百分比為:20~30份的低分子量聚苯醚樹(shù)脂、25~35份的透明聚苯乙烯樹(shù)脂、15~20份的增韌劑、10~15份的空心玻璃微珠、10~15份的玻璃纖維、2~3份聚四氟乙烯、0~1份抗氧劑、0~1份光穩(wěn)定劑、1~2份縛酸劑、0~1份其他助劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述低分子量聚苯醚樹(shù)脂的分子量范圍是2200到20000,所述透明聚苯乙烯樹(shù)脂為由苯乙烯單體聚合而成的gpps樹(shù)脂,所述增韌劑為以聚苯乙烯為末端段,以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線(xiàn)性三嵌共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述空心玻璃微珠主要成分為硼硅酸鹽,密度為0.20-0.60g/cm3,粒徑為10~250μm,壁厚為1~2μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述抗氧劑包括受阻酚類(lèi)主抗氧劑、輔抗氧劑,所述輔抗氧劑為亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑及硫醚類(lèi)抗氧劑的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述受阻酚類(lèi)主抗氧劑選用抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑3114和非對(duì)稱(chēng)受阻酚類(lèi)抗氧劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑,所述縛酸劑為硬脂酸鹽類(lèi)、水滑石類(lèi)中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,其特征在于,所述其他助劑包括硅酮類(lèi)、偶聯(lián)劑中的一種或幾種及作為潤(rùn)滑劑、分散劑中的一種或幾種。
8.一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,其特征在于,用于制備如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料,具體包括:將低分子量聚苯醚樹(shù)脂、透明聚苯乙烯樹(shù)脂、增韌劑、四氟乙烯、縛酸劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、其它助劑按比例加入到高速混料機(jī)混合均勻后,將混合物從雙側(cè)喂料雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口加入,在三區(qū)側(cè)喂料口加入玻璃纖維,在七區(qū)側(cè)喂料口加入空心玻璃微珠,使用大導(dǎo)程輸送塊進(jìn)行混合,在230-260℃下充分熔融混合均勻,所得熔體經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出經(jīng)水槽冷卻,引入切粒機(jī)進(jìn)行切粒操作,得到耐腐蝕輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,其特征在于,所述雙螺桿擠出機(jī)三區(qū)側(cè)喂料口至七區(qū)側(cè)喂料口的螺紋組合為:zme18齒,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rse56/28l,rse60/70,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rkb45/7/90,rse56/28l,rse60/70,rse60/70。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種耐腐蝕、輕質(zhì)自行車(chē)腳踏材料的制備方法,其特征在于,所述雙螺桿擠出機(jī)七區(qū)側(cè)喂料口至機(jī)頭的螺紋組合為:rse90/90,rse90/90,rse56/28l,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse90/90,rse60/90。