[发明专利]一种碳纤维自行车架有效

专利信息
申请号: 202110979051.3 申请日: 2021-08-25
公开(公告)号: CN113636005B 公开(公告)日: 2022-06-28
发明(设计)人: 陈汉杰 申请(专利权)人: 东莞复邦复合材料有限公司
主分类号: B62K19/02 分类号: B62K19/02;C09D163/02;C09D7/61;C09D7/65;C09D5/03
代理公司: 广东莞信律师事务所 44332 代理人: 李锦华
地址: 523000 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 碳纤维 自行 车架
【权利要求书】:

1.一种碳纤维自行车架,其特征在于:通过若干碳纤维增强环氧树脂预浸料层叠热压成型,所述碳纤维增强环氧树脂预浸料由碳纤维层和环氧树脂复合粉末通过粉末浸渍成型,所述环氧树脂复合粉末通过如下方法制得:

(1)称取100重量份环氧树脂、6-10重量份固化剂、0.5-0.9重量份固化促进剂、10-20重量份增韧剂、1-2重量份抗氧化剂和4-6重量份润滑剂进行混合,然后加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒,得到的颗粒进行气流粉碎,得到第一浸渍粉末;

(2)在100重量份的去离子水中加入0.1-0.5重量份乳化剂,搅拌均匀后,加入6-10重量份甲基丙烯酸甲酯、8-12重量份丙烯酸丁酯、2-4重量份丙烯酸和0.01-0.05重量份引发剂,加热至65-75℃并保温反应60-90min,然后再匀速滴加4-6重量份甲基丙烯酸甲酯、7-9重量份丙烯酸丁酯、2-4重量份甲基丙烯酸缩水甘油酯和0.01-0.05重量份引发剂,滴加完成后保温反应60-90min,得到聚丙烯酸酯纳米胶乳;

(3)往所述聚丙烯酸酯纳米胶乳中加入碳纳米管,超声分散后进行破乳、沉淀、过滤、洗涤和干燥,得到第二浸渍粉末,碳纳米管的加入量为聚丙烯酸酯纳米胶乳的1-3wt%;

(4)将所述第一浸渍粉末和第二浸渍粉末按重量比10:1-2的比例加入到高速混合机中进行混合,即得到所述环氧树脂复合粉末。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述环氧树脂由环氧树脂E-51和环氧树脂E-44按重量比3:1的比例组成。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述固化剂为双氰胺类固化剂,所述固化促进剂为脲类促进剂。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述增韧剂为端羧基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶和端氨基丁腈橡胶中的至少一种,所述抗氧化剂为抗氧化剂168和/或抗氧化剂1010,所述润滑剂为硬脂酸钙。

5.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述第一浸渍粉末的平均粒径为40-50μm,所述聚丙烯酸酯纳米胶乳的乳胶粒平均粒径为160-230nm,所述碳纳米管的平均管径为20-30nm。

6.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述乳化剂为十二烷基硫酸钠,所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。

7.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述粉末浸渍成型的操作为:将环氧树脂复合粉末铺洒在碳纤维层上下表面后,在环氧树脂复合粉末的表面再覆盖一层分离膜,放入模具中进行热压成型,热压成型的温度为80-100℃,热压压力为1-2MPa,热压时间为6-10min,然后进行冷却,剥除分离膜,即得到碳纤维增强环氧树脂预浸料。

8.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:碳纤维增强环氧树脂预浸料中树脂含量为40-50wt%。

9.根据权利要求1所述的一种碳纤维自行车架,其特征在于:所述碳纤维层为碳纤维T300,所述自行车架由8-10层碳纤维增强环氧树脂预浸料层叠热压成型,热压温度为130-140℃,热压压力为1-2MPa,热压时间为10-20min。

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