[实用新型]一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种复合板结构，尤其涉及一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板。

背景技术

现有鞋中底板中常有重量较重、强度较差，抗刺穿性能不佳，容易折断，或耐腐蚀性等缺陷，难以满足鞋中底板各项指标的要求，也就需要更新更好的材料或鞋中底板结构来满足市场的需求。

发明内容

本实用新型是针对上述技术的不足，提供一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板，具有轻质、高强度、高刚度及耐疲劳和耐腐蚀等优异性能。

本实用新型提供的技术方案如下：一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板，包括环氧树脂层及碳纤维层，所述环氧树脂层包裹于碳纤维层的表面，所述碳纤维层包括相互交织的轴向碳纤维及径向碳纤维，轴向碳纤维和径向碳纤维的层数比为3:2，碳纤维层表面具有一亲水层，所述碳纤维层上下表面各设有一防水层，所述环氧树脂层上下表面设置有一抗氧化层。

进一步的，所述碳纤维层为PAS类碳纤维。

进一步的，所述碳纤维层有两层。

进一步的，所述两层碳纤维层之间设置有一基础层。

进一步的，所述基础层为碳化硼薄层或钛合金薄层。

本实用新型的另一技术方案如下：

一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板，包括环氧树脂层及碳纤维层，所述环氧树脂层包裹于碳纤维层的表面，所述碳纤维层有两层，所述两层碳纤维层之间设置有一基础层，所述碳纤维层包括相交织的轴向碳纤维及径向碳纤维，轴向碳纤维和径向碳纤维的层数比为3:2，碳纤维层表面具有一亲水层。

进一步的，所述碳纤维层为PAS类碳纤维。

进一步的，所述基础层为碳化硼薄层或钛合金薄层。

与现有技术相比，本实用新型鞋中底板具有碳纤维复合结构，具有轻质、高强度、高刚度及耐疲劳和耐腐蚀等优异性能。

附图说明

附图1是本实用新型所述具有碳纤维复合结构的鞋中底板的结构示意图；

附图2是本实用新型的碳纤维层的交编结构示意图；

附图3是本实用新型的较佳实施例的结构示意图；

附图4是本实用新型的又一较佳实施例的结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种具有碳纤维复合结构的鞋中底板，包括环氧树脂层1、碳纤维层2，所述环氧树脂层1包裹于碳纤维层2的表面，经加热加压成型。

所述环氧树脂层1是以热压方式结合，该环氧树脂层1采用不溶入方式结合于碳纤维层2的正反面，据以构成复合的层状结构，使碳纤维层2仍具有相当的韧性，而环氧树脂层1则能增加此层状结构的韧性、可形变量。进一步的，该环氧树脂层1由双酚A型环氧树脂与低分子量聚酞胺固化剂经过化学处理而成。

所述碳纤维层2为PAS类碳纤维，利用单一或混合的纤维丝交编而成，作为优选，如图2所示，所述碳纤维层2由轴向碳纤维21及径向碳纤维22交编或交织而成，其中，轴向碳纤维和径向碳纤维的层数比为3-5:2-4，优选为3:2，进一步的，所述轴向碳纤维21及径向碳纤维22的线膨胀系数为-0.3*10K。

由于常规的碳纤维表面光滑，活性官能团少，表而能低，呈现表面化学惰作，与环氧树脂基体浸润性较差，复合材料界面粘合离较弱，因此，需要对碳纤维表而改性处理，提高其与基体树脂的粘结性，为本实用新型的进一步改进，采用液相氧化法对碳纤维表面进行与处理，可以消除纤维表面裂纹或使裂纹尖端钝化，提高其拉伸强度，具体方案是采用65％的硝酸浸泡碳纤维，在室温下分别浸泡20分钟、1小时和2小时，然后将处理好的碳纤维用去离子水浸泡20分钟，如此反复操作3次，然后用去离子水冲洗处理后的碳纤维，用PH试纸检测其PH值，直至其PH值在7左右，然后将碳纤维放在烘箱里进行干燥，从室温升至160℃恒温干燥2小时即可。经过处理的纤维其表面石墨层面边缘较大面积氧化，边缘活性点数量增加，致使凹凸不平的表面更有利于与环氧树脂基体的键结合，使复合材料的剪切性能提高。同时，其表面能增加，显著改善了碳纤维与基体间的浸润性，接触角减小，表面形成一亲水层。另外，碳纤维经过处理后，其表面出现了大量的羟基、羧基、醌类等官能团，提高了碳纤维表面的极性，增强碳纤维与环氧树脂基体之问的润湿性及粘接程度。