[实用新型]高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料

说明书

技术领域

本实用新型属于材料技术领域，具体涉及一种高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料。

背景技术

竹子材料因其高韧性、易加工、环保、生长周期短等优点广泛使用在家具和生活用品等产品上，材料表面肌理美观亲和，经过碳化处理后可做到防腐防蛀等效果，加工成本低。碳纤维有超高强度超轻薄等物理特性，容易被加工成各种造型。竹子的单方向纤维结构特性最适合被加工成条形部件，例如榫卯条形家具，条形片状编织物等，但不适合加工成一体多曲面造型，竹材料的家具造型单调硬朗无法很好的与人体贴合，欠缺舒适性，应用范围较小。而碳纤维材料制作的多曲面产品工艺流程复杂，加工生产成本非常高。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料。

本实用新型的一种高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料，自上而下依次包括：第一竹板层：所述第一竹板层由多条竹片垂直于长度方向依次粘合而成；碳纤维布料层：所述碳纤维布料层粘合在所述第一竹板层下方；第二竹板层：所述第二竹板层由多条竹片垂直于长度方向依次粘合而成，所述第二竹板层粘合在所述碳纤维布料层下方，且所述第二竹板层的竹板纹理与所述第一竹板层的竹板纹理成预设角度。

本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料，增强了竹子材料强度，减小了竹材厚度和重量，拓展了竹材多曲面应用，提高了竹材利用率。另外，本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料还简化了碳纤维材料制作的多曲面产品工艺流程，降低加工成本。

另外，根据本实用新型上述实施例的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述第二竹板层的竹板纹理与所述第一竹板层的竹板纹理垂直。

进一步地，所述第一竹板层的厚度为3mm～8mm，所述碳纤维布料层的厚度为1mm～5mm，所述第二竹板层的厚度为3mm～8mm。

进一步地，所述的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料，还包括防紫外线涂层，所述防紫外线涂层设置在所述第一竹板层与所述碳纤维布料层之间。能够吸收紫外线，结构简单，穿着舒适，延长使用寿命。

进一步地，防紫外线涂层为纳米二氧化钛或者丙烯酸。纳米二氧化钛是白色疏松粉末，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性，还具有抗菌、自洁净、抗老化性能。丙烯酸具有很好的防紫外线功能且价格低廉，可以降低成本。

进一步地，所述的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料，还包括抗菌纤维层，所述抗菌纤维层设置在所述第一竹板层与所述碳纤维布料层之间。抗菌纤维层的制备方法大概包括混入型和后处理型两种，混入型的制法是将含银、铜、锌离子的陶瓷粉等具有耐热性的无机抗菌剂，混入聚酯、聚酰胺或聚丙烯腈中进行纺丝而得；后处理型是将天然纤维用季铵化物或脂肪酰亚胺等有机抗菌剂浸渍处理制得。抗菌纤维层具有抗菌杀菌功能，可防感染和传染。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料的结构示意图；

图2是本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料的拆分结构示意图；

图3是本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料制备的椅子的结构示意图；

图4是本实用新型的高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料建造的房屋的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1-图2所示，实施例1提出了一种高强度且轻薄的碳纤维与竹材复合材料100，自上而下依次包括：第一竹板层110：所述第一竹板层由多条竹片垂直于长度方向依次粘合而成；碳纤维布料层120：所述碳纤维布料层粘合在所述第一竹板层下方；第二竹板层130：所述第二竹板层由多条竹片垂直于长度方向依次粘合而成，所述第二竹板层粘合在所述碳纤维布料层下方，且所述第二竹板层的竹板纹理与所述第一竹板层的竹板纹理垂直。

实施例2