CN207403281U - 一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材 - Google Patents
一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，包括碳纤维层（1），其特征在于，所述碳纤维层（1）由下到上依次连接有碳纳米管层（2）、聚氨酯层（3）、树脂层（4）、聚丙烯纤维层（5），所述碳纤维层（1）与碳纳米管层（2）、聚氨酯层（3）、树脂层（4）、聚丙烯纤维层（5）复合制成一体。本实用新型的碳纳米管聚丙烯纤维复合板材具有重量轻、耐腐蚀、耐磨性强、强度高、弹性好、抗疲劳性强等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及复合板材生产技术领域，尤其涉及一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材。
背景技术
碳纳米管具有独特的孔隙结构、巨大的比表面积和良好的导电性，被认为是双电层超级电容器的理想电极材料。而将其与纳米纤维复合得到的材料兼具纳米材料的特性，将其应用至复合板材的制备，可以得到性能优良的板材，板材有：实木板、大芯板、竹拼板、密度板、饰面板、细芯板、防水板、石膏板、水泥板、免漆板、烤漆板等。
聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，它通常为半透明无色固体，无臭无毒，由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。
现有的聚丙烯纤维板材虽然具有耐热、耐腐蚀等优点，但是它的强度、弹性、抗疲劳性较差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有重量轻、耐腐蚀、耐磨性强、强度高、弹性好、抗疲劳性强等优点的碳纳米管聚丙烯纤维复合板材。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，包括碳纤维层，其特征在于，所述碳纤维层由下到上依次连接有碳纳米管层、聚氨酯层、树脂层、聚丙烯纤维层，所述碳纤维层与碳纳米管层、聚氨酯层、树脂层、聚丙烯纤维层复合制成一体。
进一步的，所述碳纤维层厚度为0.1mm～0.2 mm。
进一步的，所述碳纳米管层厚度为0.15mm～0.35 mm。
进一步的，所述聚氨酯层厚度为0.1mm～0.2 mm。
进一步的，所述树脂层厚度为0.3mm～0.4mm。
更进一步的，所述聚丙烯纤维层厚度为0.2mm～0.3mm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型的碳纤维层具有抗疲劳性强，耐腐蚀性好的优点；碳纳米管层具有重量轻的优点；聚氨酯层具有吸声消震功能；树脂层具有耐磨性强，稳定性好、耐化学性和表面光泽的优点；聚丙烯纤维层具有强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀的优点；因此采用碳纤维层由下到上依次与碳纳米管层、聚氨酯层、树脂层、聚丙烯纤维层复合制成一体的碳纳米管聚丙烯纤维复合板材具有重量轻、耐腐蚀、耐磨性强、强度高、弹性好、抗疲劳性强等优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中标号：
1-碳纤维层 2-碳纳米管层 3-聚氨酯层
4-树脂层 5-聚丙烯纤维层。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例作详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚明确的界定。
参见图1所示，一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，包括碳纤维层1，所述碳纤维层1由下到上依次连接有碳纳米管层2、聚氨酯层3、树脂层4、聚丙烯纤维层5，所述碳纤维层1与碳纳米管层2、聚氨酯层3、树脂层4、聚丙烯纤维层5复合制成一体，所述碳纤维层1厚度为0.1mm，所述碳纳米管层2厚度为0.15mm，所述聚氨酯层3厚度为0.1mm，所述树脂层4厚度为0.3mm，所述聚丙烯纤维层5厚度为0.2mm。
本实用新型的碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，采用复合材料的层压的工艺制成。成型的关键步骤和工艺如下：模具制备，根据制品的形状和大小、厚度等尺寸，设计合理的复合材料层压的模具，模具必须采用钢模，模具上下表面抛光成镜面；原材料准备，按照制品的大小尺寸，裁剪原材料，将碳纤维层1与碳纳米管层2、聚氨酯层3、树脂层4、聚丙烯纤维层5，按照产品的尺寸大小，依次铺设在一起；将产品的模具的上下模，放入热压成型机，预热到 80℃；将铺设好的原材料放入下模，同时盖上上模；缓慢增加压力和温度，10分钟内，压力逐步增加至15Mpa，同时，模具的温度提升至160℃；保持15Mpa 的压力，继续提高模具温度，5分钟内升温至 180℃；保持模具的温度180℃，缓慢减少模具的压力，5分钟内降低至5Mpa；模具的压力降低至 0Mpa，同时关闭模具的加热源，模具自然冷却到 80℃左右；打开上模，用压缩空气缓慢将片材产品从下模中脱出；根据产品的形状和外观，采用全自动数控机床精加工成成品。
综上所示，本实用新型采用碳纤维层由下到上依次与碳纳米管层、聚氨酯层、树脂层、聚丙烯纤维层复合制成一体的碳纳米管聚丙烯纤维复合板材具有重量轻、耐腐蚀、耐磨性强、强度高、弹性好、抗疲劳性强等优点。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
Claims (6)
1.一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，包括碳纤维层（1），其特征在于，所述碳纤维层（1）由下到上依次连接有碳纳米管层（2）、聚氨酯层（3）、树脂层（4）、聚丙烯纤维层（5），所述碳纤维层（1）与碳纳米管层（2）、聚氨酯层（3）、树脂层（4）、聚丙烯纤维层（5）复合制成一体。
2.根据权利要求 1 所述一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，其特征在于，所述碳纤维层（1）厚度为0.1mm～0.2 mm。
3.根据权利要求 1 所述一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，其特征在于，所述碳纳米管层（2）厚度为0.15mm～0.35 mm。
4.根据权利要求 1 所述一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，其特征在于，所述聚氨酯层（3）厚度为0.1mm～0.2 mm。
5.根据权利要求 1 所述一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，其特征在于，所述树脂层（4）厚度为0.3mm～0.4mm。
6.根据权利要求 1 所述一种碳纳米管聚丙烯纤维复合板材，其特征在于，所述聚丙烯纤维层（5）厚度为0.2mm～0.3mm。
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