正反面刚性不同的碳纤维复合板材制造技术

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。

【技术实现步骤摘要】
正反面刚性不同的碳纤维复合板材
本技术涉及一种碳纤维复合板材。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术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，本技术采用下述技术方案：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，本技术的有益效果：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技术作进一步的详细描述：【附图说明】图1是本技术实施例的纵截面示意图；图2是本技术实施例的分解示意图；图3是本技术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。所述的第二层2为碳纤维材质层，以增强产品强度，使产品在一定强度的情况下仍具有弯曲性能；碳纤维材质层为纯碳纤维材质。所述的第三层3为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层，以增强产品弹性和粘合度，其既可以使第二、四层更充分粘合在一起的同时，又提供了拉伸力和增加产品刚性强度所述的第四层4为碳纤维环氧树脂复合层，其刚性强，但柔性差。碳纤维环氧树脂复合层是将碳纤维和环氧树脂复合在一起形成的复合层。由于热塑性聚氨酯弹性体橡胶层所在的这一面（可称为反面）的刚性差、但柔性强；而碳纤维环氧树脂复合层所在的那一面（可称为正面）的刚性强，但柔性差，以此达到正反面刚性不同的目的，而且可以往正面方向稍微弯曲（如图3所示，这时正面的刚性更强），而不能往反面弯曲。可以看出，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（第四层所在的那一面）刚性支撑力强，反面（橡胶层所在的那一面）弯曲性增大、有弹性，可塑性和抗疲劳性大大增强，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他不同材质产品的兼容性变得更强，全面提升产品性能。本技术所说的每一层的材质在其它一些领域中已广泛使用，在此不再详述。在本技术的描述中，需要理解的是，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“正“、”反“、“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。综上所述仅为本技术较佳的实施例，并非用来限定本技术的实施范围，即凡依本技术申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本技术的技术范畴。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正反面刚性不同的碳纤维复合板材，其特征在于，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：/n所述的第一层为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层；/n所述的第二层为碳纤维材质层；/n所述的第三层为热塑性聚氨酯弹性体橡胶层；/n所述的第四层为碳纤维环氧树脂复合层。/n

【技术特征摘要】
1.一种正反面刚性不同的碳纤维复合板材，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡进贵，
申请(专利权)人：唐丹，
类型：新型
国别省市：广东;44