一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料的制作方法

本技术涉及鞋材料领域，尤其涉及一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料。

背景技术：

1、目前，碳纤维复合材料在鞋底材料的应用上越来越受欢迎，碳纤维复合材料具有质量轻、强度高、耐腐蚀性、抗冲击性等优异性能。因此碳纤维板应用于鞋底中，使得鞋底更加轻便、具有更好的防扭转和更好回弹性。特别是运动者进行较大程度的起跳、起跑、转向、急停等动作时，碳纤维复合材料板可以防止使鞋底过度扭曲，提升对脚的保护性和缓冲性。

2、然而，目前鞋底碳纤维复合材料板将尼龙6的颗粒熔化，然后将碳纤维通过胶槽采用拉挤成型工艺，再将碳纤维增强尼龙6连续拉挤成型制备成连续单向碳纤维复合材料薄板，然而此碳纤维复合材料薄板正反刚性相同，导致鞋材穿着舒适度差和回弹性差等问题；另外加工成型周期长。此外，还有的鞋底材料将含热塑性环氧树脂硬碳板层和聚氨酯膜软碳板层通过热压制备得到正反两面软硬(刚度)不同的碳纤维复合材料薄板，但是此碳纤维复合材料薄板的界面粘结性差，弯折后易分层，耐弯折性能差，弯折次数差。另外需要多次热压，成型周期长；所使用的热塑性的环氧树脂材料原料不易得且成本高。因此需要提供一种耐弯折、高回弹性且正反两面软硬不同的碳纤维复合材料板，以解决以上现有的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，采用硬碳板纤维和软碳板纤维模压成型，作为鞋底材料可以满足对脚底的支撑和贴合性，经多次长时间弯折后板间仍然结合强度好，具有耐弯折性能。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型目的提供了一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，包括依次层叠设置的pet膜、平纹碳纤维布、粘胶层、斜纹碳纤维布、tpu热熔胶膜。

3、作为优选方案，所述粘胶层为pa热熔胶网。

4、作为优选方案，所述粘胶层的厚度为0.1mm-0.4mm。

5、作为优选方案，所述平纹碳纤维布为双向平纹碳纤维布12k t700。

6、作为优选方案，所述平纹碳纤维布的厚度为0.5mm-1mm。

7、作为优选方案，所述斜纹碳纤维布为双向斜纹碳纤维布3k t300。

8、作为优选方案，所述斜纹碳纤维布的厚度为0.5mm-1mm。

9、作为优选方案，所述碳纤维热塑性复合材料为一次模压成型。

10、作为优选方案，所述pet膜(1)的厚度为0.2mm-0.5mm。

11、作为优选方案，所述tpu热熔胶膜(5)的厚度为0.2mm-0.5mm。

12、相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

13、1、本申请通过将pet膜与平纹碳纤维布模压贴合后作为硬碳板层硬面，将斜纹碳纤维布与tpu热熔胶膜模压贴合后作为软碳板层软面，硬面可以提供对脚底的支撑、耐摩擦性以及高回弹性，软面改善鞋材与脚底掌的贴合性，整体上提高了鞋材舒适性。

14、2、本申请的硬碳板层硬面和软碳板层软面之间通过pa热熔胶网粘结处理，界面粘合粘结性能好，在长时间多次长弯折的情况下，板间的结合强度仍然良好，耐弯折性能好。

15、3、本申请碳纤维热塑性复合材料所使用的膜材料均为热塑性材料，均具有可二次成型的热塑性材质，可以直接将pet膜/平纹碳布/粘胶层/斜纹碳布/tpu热熔胶膜按照顺序依次堆叠好，然后在模压机模具中加热加压一次性成型，成型快速，提高了生产效率。

技术特征：

1.一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，包括依次层叠设置的pet膜(1)、平纹碳纤维布(2)、粘胶层、斜纹碳纤维布(4)、tpu热熔胶膜(5)。

2.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述粘胶层为pa热熔胶网(3)。

3.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述粘胶层的厚度为0.1mm-0.4mm。

4.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述平纹碳纤维布(2)为双向平纹碳纤维布12k t700。

5.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述平纹碳纤维布(2)的厚度为0.5mm-1mm。

6.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述斜纹碳纤维布(4)为双向斜纹碳纤维布3k t300。

7.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述斜纹碳纤维布(4)的厚度为0.5mm-1mm。

8.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述碳纤维热塑性复合材料为一次模压成型。

9.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述pet膜(1)的厚度为0.2mm-0.5mm。

10.如权利要求1所述的一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述tpu热熔胶膜(5)的厚度为0.2mm-0.5mm。

技术总结
本技术公开了一种用于鞋底的碳纤维热塑性复合材料，涉及鞋材料领域。碳纤维热塑性复合材料包括依次层叠设置的PET膜、平纹碳纤维布、粘胶层、斜纹碳纤维布、TPU热熔胶膜。本申请采用PET膜与平纹碳纤维布模压贴合后作为硬碳板层硬面，采用斜纹碳纤维布与TPU热熔胶膜模压贴合后作为软碳板层软面，硬面提供脚底的支撑、耐摩擦性以及高回弹性，软面改善鞋材与脚底掌的贴合性，硬碳板层硬面和软碳板层软面之间通过PA热熔胶网粘结处理，界面粘合粘结性能好，耐弯折性能好，所使用的膜材料均为热塑性材料，均具有可二次成型的热塑性材质，可以直接一次性成型，成型快速，提高了生产效率，节约经济成本。

技术研发人员：李晓拓,胡振东,蒲颖
受保护的技术使用者：广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院
技术研发日：20230221
技术公布日：2024/1/14