耐候性碳纤维复合板材制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耐候性碳纤维复合板材，其主体结构包括：碳纤维基体、热塑性树脂层、刚性结构层、隔热层以及抗氧化层，所述热塑性树脂层包覆在碳纤维基体外侧，所述刚性结构层设置在碳纤维基体内部，所述隔热层设置在热塑性树脂层外侧，所述抗氧化层设置在隔热层外侧。本实用新型专利技术的有益效果是：采用碳纤维作为板材基体，具有极强的耐高温、抗疲劳性能；热塑性树脂层具有极强的化学稳定性，保证了复合板材在恶劣环境中使用的稳定性；采用气凝胶毡作为隔热层，具有优异的隔热效果；采用纳米二氧化硅作为抗氧化层，能有效提高复合板材的抗老化性能；在碳纤维基体内增设刚性结构层，进一步提高了复合板材的机械强度和结构刚性。

【技术实现步骤摘要】
耐候性碳纤维复合板材
本技术涉及复合板材
，特别涉及一种耐候性碳纤维复合板材。
技术介绍
复合板材是指由两种或者两种以上的材料复合而成的板材，根据材质的不同，目前比较常见的有三种复合板材：玻璃钢复合板材、木塑复合板材以及金属复合板材。上述复合材料各具特色，但它们或多或少都存在某些方面的缺陷：玻璃钢复合板材和木塑复合板材的耐高温、抗老化性能较差，而金属复合板材虽然没有这方面的缺陷，但它的加工工艺复杂、成本高，并且材质也较重。碳纤维是近几年流行的新型纤维材料，具有许多优良性能，如何将碳纤维应用到现有复合板材中，将有助于克服现有复合板材的一些缺陷。
技术实现思路
为解决现有复合板材耐高温性能和抗老化性能差的问题，本技术公开了一种耐候性碳纤维复合板材，其主体结构包括：碳纤维基体、热塑性树脂层、刚性结构层、隔热层以及抗氧化层，所述热塑性树脂层包覆在碳纤维基体外侧，所述刚性结构层设置在碳纤维基体内部，所述隔热层设置在热塑性树脂层外侧，所述抗氧化层设置在隔热层外侧。作为上述技术方案的进一步改进，所述碳纤维基体的厚度为5.0~12.0mm。作为上述技术方案的进一步改进，所述热塑性树脂层为偏二氯乙烯树脂层、聚乙烯醇缩乙醛树脂层或聚缩醛树脂层，所述热塑性树脂层的厚度为2.0~5.0mm。作为上述技术方案的进一步改进，所述刚性结构层为厚度0.5~3.5mm的铝镁合金板。作为上述技术方案的进一步改进，所述隔热层为厚度1.5~3.0mm的气凝胶毡层。作为上述技术方案的进一步改进，所述抗氧化层为厚度0.1~0.3mm的纳米二氧化硅涂层。本技术的有益效果是：1、采用碳纤维作为板材基体，具有极强的耐高温、抗疲劳性能，大大提高了复合板材的耐候性能，同时碳纤维的质量比铝还轻，大大降低了复合板材的重量；2、热塑性树脂层具有极强的化学稳定性，受热、遇冷均不会发生化学反应，保证了复合板材在恶劣环境中使用的稳定性；3、采用气凝胶毡作为隔热层，具有优异的隔热效果，其隔热性能是传统隔热材料的2~5倍，但厚度仅为传统隔热材料的几分之一，提高复合板材耐候性的同时，降低了板材重量；4、采用纳米二氧化硅作为抗氧化层，具有优异的对抗紫外线的光学性能，能有效提高复合板材的抗老化性能；5、在碳纤维基体内增设刚性结构层，进一步提高了复合板材的机械强度和结构刚性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一个实施例的剖面结构示意图。图中标记：1-碳纤维基体；2-热塑性树脂层；3-刚性结构层；4-隔热层；5-抗氧化层。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。如图1所示，本实施例的耐候性碳纤维复合板材，其主体结构包括：碳纤维基体1、热塑性树脂层2、刚性结构层3、隔热层4以及抗氧化层5；热塑性树脂层2包覆在碳纤维基体1外侧，刚性结构层3设置在碳纤维基体1内部，隔热层4设置在热塑性树脂层2外侧，抗氧化层5设置在隔热层4外侧。为保证复合板材的整体结构强度，并使板材不至于太笨重，碳纤维基体1的厚度控制在5.0~12.0mm之间为宜。采用碳纤维作为板材基体，其具有极强的耐高温、抗疲劳性能，大大提高了复合板材的耐候性能，同时碳纤维的质量比铝还轻，大大降低了复合板材的重量。热塑性树脂层2为厚度2.0~5.0mm的偏二氯乙烯树脂层、聚乙烯醇缩乙醛树脂层或聚缩醛树脂层，上述树脂层具有极强的化学稳定性，受热、遇冷均不会发生化学反应，保证了复合板材在恶劣环境中使用的稳定性。刚性结构层3为厚度0.5~3.5mm的铝镁合金板，铝镁合金也是一种既轻又硬的金属，能进一步提高复合板材的机械强度和结构刚性。隔热层4为厚度1.5~3.0mm的气凝胶毡层，具有优异的隔热效果，其隔热性能是传统隔热材料的2~5倍，但厚度仅为传统隔热材料的几分之一，提高复合板材耐候性的同时，降低了板材重量。抗氧化层5为厚度0.1~0.3mm的纳米二氧化硅涂层，采用纳米二氧化硅作为抗氧化层，具有优异的对抗紫外线的光学性能，能有效提高复合板材的抗老化性能。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.耐候性碳纤维复合板材，其特征在于，包括：碳纤维基体、热塑性树脂层、刚性结构层、隔热层以及抗氧化层，所述热塑性树脂层包覆在碳纤维基体外侧，所述刚性结构层设置在碳纤维基体内部，所述隔热层设置在热塑性树脂层外侧，所述抗氧化层设置在隔热层外侧。

【技术特征摘要】
1.耐候性碳纤维复合板材，其特征在于，包括：碳纤维基体、热塑性树脂层、刚性结构层、隔热层以及抗氧化层，所述热塑性树脂层包覆在碳纤维基体外侧，所述刚性结构层设置在碳纤维基体内部，所述隔热层设置在热塑性树脂层外侧，所述抗氧化层设置在隔热层外侧。2.根据权利要求1所述的耐候性碳纤维复合板材，其特征在于，所述碳纤维基体的厚度为5.0~12.0mm。3.根据权利要求1所述的耐候性碳纤维复合板材，其特征在于，所述热塑性树脂层为偏二...

【专利技术属性】
技术研发人员：周涛，
申请(专利权)人：惠安集睿信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35