一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及橡胶材料领域，特别是指一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 碳纤维自行车主要是中高档的竞赛用自行车，作为新兴材料，碳纤维主要应用于 车架、前叉和轮圈等，而其中碳纤维轮圈由于在碳纤维自行车中的重要地位，其质量的好坏 对整个碳纤维自行车的质量和档次影响都较大。
[0003] 碳纤维轮圈的生产一般是在模芯材料中填充碳纤维原料，在模具中加热成型，最 后退出模具，将模芯取出，得到碳纤维轮圈。在这一制造过程中，其中碳纤维轮圈用于内胎 卡位的空腔内填充的模芯称之为外模芯，外模芯两侧的部分因为是作为刹车边使用，其强 度和刹车耐温时长等性能参数极为关键。
[0004] 现有技术中，外模芯通常采用硅橡胶材料，利用这种硅橡胶材料生产得到的碳纤 维轮圈其强度和刹车耐温时长等性能参数无法满足高质量的赛车要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的的主要目的在于提供一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料及其制备方法， 使得利用其生产的碳纤维轮圈的强度和刹车耐温时长等性能极佳。
[0006] 本发明采用如下的技术方案：
[0007] -种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料，由如下重量配比的成分制成：
[0008] 甲基乙烯基硅橡胶100-110份；
[0009] 丁基橡胶 100-110 份；
[0010] 酚醛树脂8-10份；
[0011] 氧化锌8-10份；
[0012] 硬脂酸2-3份；
[0013] 邻苯二甲酸二辛酯10-12份；
[0014] 硫化剂10-12份；
[0015] 石墨烯粉 0· 01-0. 02 份。
[0016] 优选地，前述的一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料，由如下重量配比的成分制 成：
[0017] 甲基乙烯基硅橡胶100份；
[0018] 丁基橡胶100份；
[0019] 酚醛树脂8份；
[0020] 氧化锌10份；
[0021] 硬脂酸2份；
[0022] 邻苯二甲酸二辛酯10份；
[0023] 硫化剂10份；
[0024] 石墨烯粉0.01份。
[0025] 优选地，所述石墨稀粉为xGnp Grade M石墨稀粉。
[0026] 前述的碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料的制备方法，首先将甲基乙烯基硅橡胶、丁 基橡胶、酚醛树脂、氧化锌、硬脂酸和邻苯二甲酸二辛酯进行混炼，再加入硫化剂和石墨烯 粉后继续混炼，然后在180°C的温度下进行硫化成型。
[0027] 本发明的一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料及其制备方法，由于对现有的硅橡胶 原料组成进行了改进，同时采用了石墨烯粉对硅橡胶进行了改性，使得制得的硅橡胶材料 具有良好的导热系数、膨胀系数和强度，从而使得利用其作为模芯生产的碳纤维轮圈具有 优良的强度和刹车耐温时长。
【具体实施方式】
[0028] 以下以实施例对本发明进行详细的说明，按照如下的重量配比：甲基乙烯基硅橡 胶100份；丁基橡胶100份；酚醛树脂8份；氧化锌10份；硬脂酸2份；邻苯二甲酸二辛酯 10份；硫化剂10份；石墨烯粉〇. 01份。首先将甲基乙烯基硅橡胶、丁基橡胶、酚醛树脂、氧 化锌、硬脂酸和邻苯二甲酸二辛酯按照常规的混炼方法进行混炼，再加入硫化剂和石墨烯 粉后继续混炼，然后薄通出片，最后在I 80tC的温度下进行硫化成型。
[0029] 本发明中，石墨烯粉采用福州益环碳素有限公司生产的型号为xGnp Grade M的石 墨烯粉，硫化剂采用常规的硫化剂。
[0030] 制得的硅橡胶材料经第三方机构检测，其性能指标与之前碳纤维轮圈生产厂家常 用的硅橡胶材料对比如表一：
[0031] 表一
[0033] 采用本发明的硅橡胶材料作为模芯制得的碳纤维轮圈，其性能指标与之前碳纤维 轮圈生产厂家常用的硅橡胶材料制得的碳纤维轮圈对比如表二：
[0034] 表二
[0035]
[0036] 由表二可以看出，利用本发明制得的硅橡胶材料作为模芯生产的碳纤维轮圈具有 优良的强度和刹车耐温时长。
[0037] 另外，经对比发现，采用常用的硅橡胶材料制得的碳纤维轮圈与硅橡胶材料接触 的一侧有起毛现象，而采用本发明的硅橡胶材料制得的碳纤维轮圈与硅橡胶材料接触的一 侧较为光滑，这是因为本发明的硅橡胶材料导热系数和膨胀系数较优异，减少了碳纤维轮 圈与硅橡胶材料接触的一侧产生起毛，使得采用本发明的硅橡胶材料制得的碳纤维轮圈档 次更高、性能更佳。
[0038] 上述仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此 构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
【主权项】
1. 一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料，其特征在于由如下重量配比的成分制成： 甲基乙烯基硅橡胶100-110份； 丁基橡胶100-110份； 酚醛树脂8-10份； 氧化锌8-10份； 硬脂酸2-3份； 邻苯二甲酸二辛酯10-12份； 硫化剂10-12份； 石墨稀粉0. 01_0. 02份。2. 如权利要求1所述的一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料，其特征在于由如下重量配 比的成分制成： 甲基乙烯基硅橡胶100份； 丁基橡胶100份； 酚醛树脂8份； 氧化锌10份； 硬脂酸2份； 邻苯二甲酸二辛酯10份； 硫化剂10份； 石墨烯粉0.01份。3. 如权利要求1或2所述的一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料，其特征在于：所述石 墨稀粉为xGnpGradeΜ石墨稀粉。4. 一种权利要求1或2或3所述的碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料的制备方法，其特征 在于：将甲基乙烯基硅橡胶、丁基橡胶、酚醛树脂、氧化锌、硬脂酸和邻苯二甲酸二辛酯进行 混炼，再加入硫化剂和石墨烯粉后继续混炼，然后在180°C的温度下进行硫化成型。
【专利摘要】本发明涉及橡胶材料领域，特别是指一种碳纤维轮圈生产用硅橡胶材料及其制备方法，由如下重量配比的成分制成：甲基乙烯基硅橡胶100-110份；丁基橡胶100-110份；酚醛树脂8-10份；氧化锌8-10份；硬脂酸2-3份；邻苯二甲酸二辛酯10-12份；硫化剂10-12份；石墨烯粉0.01-0.02份。本发明由于对现有的硅橡胶原料组成进行了改进，同时采用了石墨烯粉对硅橡胶进行了改性，使得制得的硅橡胶材料具有良好的导热系数、膨胀系数和强度，从而使得利用其作为模芯生产的碳纤维轮圈具有优良的强度和刹车耐温时长。
【IPC分类】C08L83/07, C08L61/06, B29C35/02, C08K13/02, C08K3/04, C08K5/12, C08L23/22, C08K5/09, C08K3/22
【公开号】CN105400210
【申请号】CN201511018632
【发明人】陈春新
【申请人】厦门碳神复材科技有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月29日