[实用新型]正反面刚性不同的碳纤维复合板材

说明书

一种正反面刚性不同的碳纤维复合板材，从上往下包括热合成型在一起的热塑性聚氨酯弹性体橡胶层、碳纤维材质层、热塑性聚氨酯弹性体橡胶层和碳纤维环氧树脂复合层。由于在热压成型时将碳纤维环氧树脂复合层和热塑性聚氨酯弹性体橡胶层分别作为板材的正反面的表层，使得材料弯曲时正面刚性支撑力强，反面弯曲性增大、有弹性，可塑性大大增强，于是使用此种方式生产出来的热塑成型碳纤维产品的耐疲劳性比纯碳纤维产品增强，其耐冲击性和抗疲劳性增强；而且既降低了碳纤维热塑成型产品的脆性，又增强了产品的韧性，使得碳纤维产品的使用寿命大幅度提高，也使碳纤维热塑成型产品与其它不同材质产品的兼容性变得更强，全面提升产品性能。

技术领域

本实用新型涉及一种碳纤维复合板材。

背景技术

我们知道，目前很多高档运动鞋、防护性功能鞋、运动护具、背架、背包、安全性防护器具、运动型防护都会选择使用碳纤维复合板材。

我们都知道，作为一种力学性能优异的工业材料，碳纤维增强材料在现代工业领域和航天航空都有着越来越广泛的应用。碳纤维材料作为一种具有较高轴向强度的纤维材料，其力学刚性具有方向性。现有碳纤维制品在生产时基本都是使用单向碳纤维和碳纤维编织布按不同角度方向排列组合后再热压成型，这样生产出来的板材产品在刚性和弯曲性方面比较单一，而且同一板材产品的正反两面的弯曲性和刚性成正比，即当产品的一面刚性强时正反两面的可弯曲性就小；而当产品的一面弯曲性良好时，其正反两面的刚性就变差，使产品缺乏弹性。因此，当前的这类碳纤维板材难以适用到很多既要求强度大又要求有较大弯曲度的产品上。

发明内容

本实用新型的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种正反面刚性不同具有良好弹性的碳纤维复合板材，其耐冲击性和抗疲劳性得到非常大的提升，使产品各项性能得到明显提升，产品使用寿命更长，使用范围更广，且与其他不同材质产品的兼容性变得更强。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种正反面刚性不同的碳纤维复合板材，从上往下包括热合成型在一起的第一层、第二层、第三层、第四层，其中：

所述的第一层为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层；

所述的第二层为碳纤维材质层；

所述的第三层为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层；

所述的第四层为碳纤维环氧树脂复合层。

现有技术相比，本实用新型的有益效果：由于在热压成型时将碳纤维环氧树脂复合层和热塑性聚氨酯弹性体橡胶层分别作为板材的正反面的表层，使得材料弯曲时正面刚性支撑力强，反面弯曲性增大、有弹性，可塑性大大增强，于是使用此种方式生产出来的热塑成型碳纤维产品的耐疲劳性比纯碳纤维产品增强，其耐冲击性和抗疲劳性增强；而且既降低了碳纤维热塑成型产品的脆性，又增强了产品的韧性，使得碳纤维产品的使用寿命大幅度提高，也使碳纤维热塑成型产品与其它不同材质产品的兼容性变得更强，全面提升产品性能。

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

【附图说明】

图1是本实用新型实施例的纵截面示意图；

图2是本实用新型实施例的分解示意图；

图3 是本实用新型实施例单向弯曲的示意图。

【具体实施方式】

一种正反面刚性不同的碳纤维复合板材，如图1、2所示，从上往下包括热合成型在一起的第一层1、第二层2、第三层3、第四层4，其中：

所述的第一层1为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层，利用热塑性聚氨酯弹性体橡胶（俗称TPU）的弹性和耐磨性，来增强制品耐磨性和弯曲时的拉伸性；在生产这一橡胶层时，可根据不同需求选择透明或不同颜色的，以能更好地增添了产品的多样性。