本发明属于材料技术领域，特别是涉及一种自行车外胎专用橡胶复合材料及其制备方法。
背景技术：
随着我国道路交通的迅速发展以及道路条件的逐步改善，车辆行驶速度加快，但是为了提倡绿色出行，节能减排，自行车出行是最为环保的出行方式之一，众所周知，自行车外胎是在使用过程中磨损较为严重的部件之一，自行车外胎被磨破后，自行车就无法进行使用，因而，提高自行车外胎的耐磨性极为重要。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种自行车外胎专用橡胶复合材料及其制备方法，该自行车外胎专用橡胶复合材料具有耐磨损性强、制备工艺简单等优点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶45-80份，天然橡胶50-70份，硫酸钙晶须5-13份，碳纤维4-10份，氧化钇2-5份，石墨烯3-8份，过硫酸钾1-3份，二甲基硅油3-7份，环氧硬脂酸辛酯6-12份，三氧化锑1-5份，硫磺粉2-6份，陶土5-10份，防老剂2-5份，增韧剂1-5份，氮化铝5-10份，纳米氮化硼3-8份，偏苯三酸三辛酯5-13份，石蜡油2-6份。
优选地，所述自行车外胎专用橡胶复合材料包括以下重量份的原料：丁苯橡胶60份，天然橡胶55份，硫酸钙晶须12份，碳纤维7份，氧化钇3份，石墨烯5份，过硫酸钾2份，二甲基硅油4份，环氧硬脂酸辛酯8份，三氧化锑3份，硫磺粉3份，陶土8份，防老剂3份，增韧剂5份，氮化铝8份，纳米氮化硼5份，偏苯三酸三辛酯12份，石蜡油3份。
优选地，所述自行车外胎专用橡胶复合材料包括以下重量份的原料：丁苯橡胶80份，天然橡胶60份，硫酸钙晶须10份，碳纤维6份，氧化钇5份，石墨烯3份，过硫酸钾2份，二甲基硅油4份，环氧硬脂酸辛酯9份，三氧化锑3份，硫磺粉3份，陶土7份，防老剂3份，增韧剂4份，氮化铝8份，纳米氮化硼6份，偏苯三酸三辛酯10份，石蜡油3份。
优选地，所述自行车外胎专用橡胶复合材料包括以下重量份的原料：丁苯橡胶60份，天然橡胶70份，硫酸钙晶须11份，碳纤维5份，氧化钇3份，石墨烯7份，过硫酸钾1份，二甲基硅油6份，环氧硬脂酸辛酯11份，三氧化锑3份，硫磺粉4份，陶土9份，防老剂5份，增韧剂2份，氮化铝7份，纳米氮化硼6份，偏苯三酸三辛酯6份，石蜡油3份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中的橡胶复合材料特别添加有硫酸钙晶须、碳纤维、氧化钇、石墨烯、二甲基硅油、陶土、氮化铝和纳米氮化硼等原料组分，各原料组分之间合理搭配，使其具有良好的力学性能和加工性能，其耐磨损性强，既提高其使用性能，也延长其使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围并不受此限制。
实施例一：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶45份，天然橡胶50份，硫酸钙晶须5份，碳纤维4份，氧化钇2份，石墨烯3份，过硫酸钾1份，二甲基硅油3份，环氧硬脂酸辛酯6份，三氧化锑1份，硫磺粉2份，陶土5份，防老剂2份，增韧剂1份，氮化铝5份，纳米氮化硼3份，偏苯三酸三辛酯5份，石蜡油2份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
实施例二：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料，由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶80份，天然橡胶70份，硫酸钙晶须13份，碳纤维10份，氧化钇5份，石墨烯8份，过硫酸钾3份，二甲基硅油7份，环氧硬脂酸辛酯12份，三氧化锑5份，硫磺粉6份，陶土10份，防老剂5份，增韧剂5份，氮化铝10份，纳米氮化硼8份，偏苯三酸三辛酯13份，石蜡油6份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
实施例三：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶60份，天然橡胶55份，硫酸钙晶须12份，碳纤维7份，氧化钇3份，石墨烯5份，过硫酸钾2份，二甲基硅油4份，环氧硬脂酸辛酯8份，三氧化锑3份，硫磺粉3份，陶土8份，防老剂3份，增韧剂5份，氮化铝8份，纳米氮化硼5份，偏苯三酸三辛酯12份，石蜡油3份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
实施例四：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶80份，天然橡胶60份，硫酸钙晶须10份，碳纤维6份，氧化钇5份，石墨烯3份，过硫酸钾2份，二甲基硅油4份，环氧硬脂酸辛酯9份，三氧化锑3份，硫磺粉3份，陶土7份，防老剂3份，增韧剂4份，氮化铝8份，纳米氮化硼6份，偏苯三酸三辛酯10份，石蜡油3份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
实施例五：
一种自行车外胎专用橡胶复合材料由以下重量份的原料组成：丁苯橡胶60份，天然橡胶70份，硫酸钙晶须11份，碳纤维5份，氧化钇3份，石墨烯7份，过硫酸钾1份，二甲基硅油6份，环氧硬脂酸辛酯11份，三氧化锑3份，硫磺粉4份，陶土9份，防老剂5份，增韧剂2份，氮化铝7份，纳米氮化硼6份，偏苯三酸三辛酯6份，石蜡油3份。
所述的自行车外胎专用橡胶复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数比称取各原料组分；
(2)向搅拌器中加入硫酸钙晶须、氧化钇、石墨烯、环氧硬脂酸辛酯、氮化铝、纳米氮化硼和陶土，并以73-76rpm的转速搅拌均匀，得到预备辅料；
(3)将丁苯橡胶、天然橡胶放入密炼机中混炼均匀，混炼温度为83-88℃，密炼机转速为58-65rpm，待物料温度升高至90-92℃时，加入预备辅料过硫酸钾、二甲基硅油、三氧化锑、防老剂、增韧剂、偏苯三酸三辛酯和石蜡油混炼12-15min，然后继续加入碳纤维混炼均匀，温度至138-142℃时排胶，出片；
(4)加入硫磺粉混合9-12min，反应温度为150-160℃，排料得到该自行车外胎专用橡胶复合材料。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。