一種室內健身器材用耐磨損復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料領域，設及一種室內健身器材用耐磨損復合材料及其制備 方法。 技術背景
[0002] 我國健身器材行業的發展始于20世紀80年代末，2000年W來，特別是我國加入 WTO和北京申奧的成功，為健身器材行業的發展提供了有利條件和發展機遇，生產企業數、 全行業工業產值增長迅速。目前，我國已有眾多健身器材生產企業，世界上幾乎所有的普通 健身器材類型，中國企業都在生產，并為大量的境外品牌進行加工，中國制造的健身器材在 國際市場上占據了約60%的份額，出口交易額達20億美元，出口已逐漸成為我國健身器材 產業發展的方向。隨著北京奧運會的舉辦成功，運也為健身器材行業提供了有利條件和發 展機遇。隨著國民經濟與社會生活水平的提高，人們的物質生活得到了充分地滿足，但伴隨 而來的是各種富貴病，近年來一連串為人熟知的巧死事件更加深了社會對都市人健康現狀 的憂慮，現代都市人的健康問題越來越受到社會的廣泛關注。健身器材的發展前景越來越 廣。
[0003] 目前健身器材主要分為兩類，室內健身器材和室外健身器材。由于使用環境、使用 頻率不同，室外健身器材與室內健身器材具有完全不同的特點。W前健身器材主要由金屬 材質制成。金屬材質的健身器材雖然具有較高的比重及硬度，不易變形磨損，但是由于較高 的比重和硬度，不具有彈性，在使用過程中不安全，一旦造成事故，輕則損壞使用現場，重則 傷及產品使用者。金屬材質屬于有限的資源，并且價格連年走高，而且金屬材質的健身器材 的制造工藝耗能且不環保。
[0004] 隨著健身器材向質輕、堅硬和耐磨損性能優的需求方向的發展。例如健身房中較 為流行的跑步機，動感單車、劃船機等室內健身器材，其大多構件開始選用由塑料制成。塑 料W其優良的性質、可靠的性能、方便的成型工藝在領域獲得了越來越廣泛的應用。首先 塑料具有良好的物理力學性能和化學穩定性；其次高分子材料來源豐富、價格低廉；還有 塑料加工方便，制作成本低，適合多種成型方式，便于加工成復雜的形狀和開發新型產品。 但是由于健身房內的健身器材由于使用較為頻繁，強度大，目前市場上用于健身器材的塑 料的耐磨損性能很難達到要求，有很多器材在使用一段時間后就會發生磨損現象，而由于 運類器材成本較高，經常更換不符合經濟原則。綜上所述，急需提供一種室外健身器材用耐 磨損材料是本領域亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種室內健身器材用耐磨損復合材 料及其制備方法。
[0006] 本發明的目的是通過W下技術方案實現的： 一種室內健身器材用耐磨損復合材料，由W下重量份的原料制成：由W下重量份的原 料制成：聚碳酸醋70-80份、環氧樹脂30-47份、聚丙締3-10份、改性碳纖維10-20份、尼龍 66 20-30份、氯化裡2-4份、S氯異氯尿酸2-6份、耐磨劑4-14份、二氧化娃2-7份、二丙 酬醇0. 6-1份、玻璃纖維10-14份、醋酸乙締醋2-3份、無機填料1-4份、藍麻油2-4份、氧 化侶2-4份、苯乙締1-3份和炭黑2-4份。
[0007] 所述耐磨劑是鱗片石墨和二硫化鋼的混合物，按質量百分比計算，二者各占50%。
[0008] 所述的無機填料為滑石粉、硫酸領和碳酸巧中的一種或幾種組合，其粒徑范圍為 1 ~ 10Um〇
[0009] 所述改性碳纖維由W下方法制得：將碳纖維加入體積比8 :1的98%濃硫酸和70% 濃硝酸的混合液，在40°C溫度下反應20分鐘，然后先后用氨氧化鋼溶液中和、用水清洗，直 至抑值不顯酸性，再在140°C烘干，即得改性碳纖維。
[0010] 一種室內健身器材用耐磨損復合材料的制備方法，所述方法包括W下步驟：將上 述原料一起加入高混機內進行中速攬拌混合，即得預混料；將預混料放入雙螺桿擠出機內 加熱烙融擠出塑化，即得半成品，其工作條件為：溫度為220~230°C，螺桿轉速為44化/ min;然后將半成品進行拉條、冷卻、干燥、造粒，其中冷卻過程中冷卻水的溫度保持在45~ 55°C;最后將粒料投入注塑機進行注射成型，得到耐磨損復合材料。
[0011] 本發明具有W下有益效果：本發明的制備方法流程較短，操作簡單，成本低，對環 境友好，經濟效益高。通過本發明的方法制備的耐磨損復合材料相比現有材料其強度、耐磨 損性能顯著提高，質地輕便，具有良好的應用前景。
【具體實施方式】 [001引實施例1 一種室內健身器材用耐磨損復合材料的其制備方法，包括W下步驟：按重量份配比稱 取原料：聚碳酸醋70份、環氧樹脂30份、聚丙締3份、改性碳纖維10份、尼龍66 20份、 氯化裡2份、=氯異氯尿酸2份、耐磨劑4份、二氧化娃2份、二丙酬醇0. 6份、玻璃纖維10份、醋酸乙締醋2份、無機填料1份、藍麻油2份、氧化侶2份、苯乙締1份和炭黑2份，將 上述原料一起加入高混機內進行中速攬拌混合，即得預混料；將預混料放入雙螺桿擠出機 內加熱烙融擠出塑化，即得半成品，其工作條件為：溫度為220~230°C，螺桿轉速為44化/ min;然后將半成品進行拉條、冷卻、干燥、造粒，其中冷卻過程中冷卻水的溫度保持在45~ 55°C;最后將粒料投入注塑機進行注射成型，得到耐磨損復合材料。
[0013] 所述改性碳纖維由W下方法制得：將碳纖維加入體積比8 :1的98%濃硫酸和70% 濃硝酸的混合液，在40°C溫度下反應20分鐘，然后先后用氨氧化鋼溶液中和、用水清洗，直 至抑值不顯酸性，再在140°C烘干，即得改性碳纖維。
[0014] 所述耐磨劑是鱗片石墨和二硫化鋼的混合物，按質量百分比計算，二者各占50%。
[0015] 所述的無機填料為滑石粉、硫酸領和碳酸巧中的一種或幾種組合，其粒徑范圍為 1 ~ 10Um〇
[001引 實施例2 一種室內健身器材用耐磨損復合材料的其制備方法，包括W下步驟：按重量份配比稱 取原料：聚碳酸醋80份、環氧樹脂47份、聚丙締10份、改性碳纖維20份、尼龍66 30份、 氯化裡4份、=氯異氯尿酸6份、耐磨劑14份、二氧化娃7份、二丙酬醇1份、玻璃纖維14 份、醋酸乙締醋3份、無機填料4份、藍麻油4份、氧化侶4份、苯乙締3份和炭黑4份，將 上述原料一起加入高混機內進行中速攬拌混合，即得預