專利名稱：碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為 一種碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，具有較佳的耐磨性及止滑 性，可廣泛運(yùn)用于航天工業(yè)、汽車工業(yè)、自行車工業(yè)、目艮鏡工業(yè)、安
全帽或3C電子產(chǎn)業(yè)等產(chǎn)品中。
背景技術(shù)：
一般碳纖維是以纖維層含浸的吸收環(huán)氧樹脂，使其表面具有微黏 性，然后以一層或復(fù)數(shù)層模式，透過才莫具以高壓及高溫的方式予以成 型出所需的產(chǎn)品形狀，而得一剛性極佳的碳纖維產(chǎn)品。
碳纖維的優(yōu)點(diǎn)就是輕量化、強(qiáng)度高、剛性佳，因此乃被廣泛的應(yīng) 用于航天工業(yè)、汽車工業(yè)、眼鏡、3 C電子產(chǎn)業(yè)..等等諸多工業(yè)產(chǎn) 品，消費(fèi)性產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，惟其缺點(diǎn)在于韌性差、形變量不足，耐磨性 及止滑性均不佳，尤其韌性差是最大的問題，就具體使用上，而以自 行車工業(yè)舉例而言， 一般自行車鋁合金車架在達(dá)到破壞強(qiáng)度時(shí)是不會(huì) 直接斷裂，但是碳纖維在達(dá)到破壞強(qiáng)度時(shí)是直接斷裂成2節(jié)，而易形 成傷害人體的斷裂銳口 ，所以碳纖維大部分都用于減輕車體重量的用 車，至于相對需受較大形變力的登山車或是越野車就比較少采用，此 乃因碳纖維容易在受超過其剛性施力時(shí)發(fā)生斷裂，致使在行進(jìn)間發(fā)生 危險(xiǎn)性，因而造成其在相對設(shè)計(jì)上的困難度較高。
至于中國臺灣專利M325278號『復(fù)合材料的自行車管、配件的表 面結(jié)構(gòu)』以及M275988號『纖維復(fù)合材料的自^f亍車水壺座結(jié)構(gòu)』，其 主要是在改善碳纖維表面的缺失，其系在碳纖維表面設(shè)置一布層，使 整體具有外觀美麗、止滑性優(yōu)良、表面耐磨的優(yōu)點(diǎn)，可是此等結(jié)構(gòu)的
配置并不能強(qiáng)化碳纖維結(jié)構(gòu)的韌性及增加其可變形量，并耐磨性及止 防滑性僅依靠布層達(dá)成，顯然仍有不足。

實(shí)用新型內(nèi)容
由上述的說明可知，本實(shí)用新型的目的是提供一種韌性、可形變 量、耐磨性及止滑性更佳的碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)。
為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采如下方案 一種碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其 至少包括有 一碳纖基材；以及一以熱可塑性材質(zhì)構(gòu)成的包覆層，其 系熱壓的結(jié)合于碳纖基材一面，構(gòu)成一復(fù)合的能增益其韌性和可形變量的層狀結(jié)構(gòu)。
該碳纖基材系以纖維層含浸吸收具熱固性的環(huán)氧樹脂而構(gòu)成，該
纖維層以交織而產(chǎn)生網(wǎng)孔；然后透過熱壓包覆層而結(jié)合石友纖基材，并 使碳纖基材具有剛性。
該包覆層系采不溶入方式結(jié)合于碳纖基材。
該碳纖基材于一面結(jié)合有包覆層、另 一面則結(jié)合有另 一層碳纖基材。
采用上述方案，本實(shí)用新型其主要在于系以纖維層含浸的吸收 環(huán)氧樹脂而構(gòu)成碳纖基材，然后于該-友纖基材一面設(shè)置一 由熱可塑性 材質(zhì)所構(gòu)成的包覆層，然后透過熱壓，構(gòu)成一復(fù)合的層狀結(jié)構(gòu)，此碳 纖基材、包覆層的特殊層狀復(fù)合設(shè)計(jì)，使^碳纖基材具有相當(dāng)?shù)膭傂裕?包覆層能增益此層狀結(jié)構(gòu)的韌性、可形變量，并使其一面具有更佳的 耐磨性及止滑性，能克服傳統(tǒng)碳纖維結(jié)構(gòu)因韌性及可形變量不足，而 造成容易斷裂的缺點(diǎn)，大大提升使用安全性，因此，本實(shí)用新型可4皮 廣泛運(yùn)用于航天工業(yè)、汽車工業(yè)、自行車工業(yè)、目艮鏡工業(yè)、安全帽或 3C電子產(chǎn)業(yè)等產(chǎn)品中，可有效增進(jìn)該等產(chǎn)品的使用安全性。
為使貴審查委員能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，特征及其它 目的，茲附以較佳實(shí)施例的圖式詳細(xì)說明如后


圖1系本實(shí)用新型碳纖基材及包覆層尚未結(jié)合的示意圖； 圖2系本實(shí)用新型碳纖基材及包覆層以模具熱壓結(jié)合的示意圖； 圖3系本實(shí)用新型的組合剖面示意圖； 圖4系本實(shí)用新型第二實(shí)施例示意圖。
主要組件符號說明
IO碳纖基材 ll纖維層 12環(huán)氧樹脂 20包覆層
具體實(shí)施方式
請參看圖1至圖3,本實(shí)用新型至少包括有
一碳纖基材10，系以纖維層11含浸吸收具熱固性的環(huán)氧樹脂12 構(gòu)成；其纖維層11可采用克維拉纖維絲、玻璃纖維絲、碳纖維絲或 尼龍纖維絲或其它由化學(xué)、礦物等等所形成的纖維絲，利用單一或混 合的纖維絲予以交編而成，亦可采用長纖或短纖交織構(gòu)成，其端一見客戶需求而定，是以，該纖維層ll會(huì)因交編或交織而產(chǎn)生網(wǎng)孔；以及 一以熱可塑性材質(zhì)構(gòu)成的包覆層20，系對合于碳纖基材10 —面， 令該包覆層20與碳纖基材IO是以熱壓方式而面對面的結(jié)合，該包覆 層20釆不溶入方式結(jié)合于碳纖基材10的一面，據(jù)以構(gòu)成復(fù)合的層狀 結(jié)構(gòu)，使碳纖基材10仍具有相當(dāng)?shù)膭傂?，至于包覆?0則能增加此 層狀結(jié)構(gòu)的韌性、可形變量，并使其中一面具有更佳的耐磨性及止滑 性；再則，此包覆層20由于系以熱可塑性材質(zhì)制造，因此可依需求 而在表面成型出所需的立體圖樣，據(jù)以有效增進(jìn)該復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)的立 體外觀可塑性，或者依其需求而保持其表面的平整性；該包覆層20 系可采用如TPU、其亦可以PVC、 PE、 NYLON、 PET、 ABS、 PS、 PBS、 PC、 PB、 PP、、、等任一材質(zhì)制造。
由上述的結(jié)構(gòu)說明得知，本實(shí)用新型利用該包覆層20具有相當(dāng) 良好的韌性、可形變量、耐磨性及止滑性特質(zhì)，俾能克力良傳統(tǒng)-灰纖維 結(jié)構(gòu)因韌性及可形變量不足，而造成容易斷裂的缺點(diǎn)，大大提升使用 安全性，并因其中有一面具有耐磨性、止滑性，而可廣泛的適用于各 種產(chǎn)品。
請參閱圖4，其系本實(shí)用新型第二實(shí)施例，該實(shí)施例主要說明其 碳纖基材10于一面結(jié)合有包覆層20,另面則結(jié)合有另一層碳纖基材 10，藉由該層層加迭的碳纖基材10，而相應(yīng)的增加此復(fù)合層狀結(jié)構(gòu) 的強(qiáng)度及剛性。
綜上所述，本實(shí)用新型藉由碳纖基材、包覆層的精心設(shè)計(jì)，使的 相對于目前碳纖維結(jié)構(gòu)而具有較佳的韌性、可形變量，并使其中一面 具有耐磨性及止滑性，而為一相當(dāng)杰出且優(yōu)異的設(shè)計(jì)；其未見于刊物 或公開使用，合于新型專利的申請要件，爰依法具文提出申請。惟以 上所述者，僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以之限定其 實(shí)施范圍，即大凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的均等變化與修 飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于至少包括有一碳纖基材；以及一以熱可塑性材質(zhì)構(gòu)成的包覆層，其系熱壓的結(jié)合于碳纖基材一面，構(gòu)成一復(fù)合的能增益其韌性和可形變量的層狀結(jié)構(gòu)。
2、 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該碳纖 基材系以纖維層含浸吸收具熱固性的環(huán)氧樹脂而構(gòu)成，該纖維層以交 織而產(chǎn)生網(wǎng)孔；然后透過熱壓包覆層而結(jié)合碳纖基材，并使碳纖基材 具有剛性。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該包覆層系釆不溶入方式結(jié)合于碳纖基材。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的; 灰纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其特征在于該 碳纖基材于一面結(jié)合有包覆層、另 一面則結(jié)合有另 一層碳纖基材。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種碳纖維復(fù)合結(jié)構(gòu)，其可廣泛使用于各種產(chǎn)品上，其特征在于系以纖維層含浸的吸收環(huán)氧樹脂而構(gòu)成碳纖基材，然后于碳纖基材一面設(shè)置一由熱可塑性材質(zhì)所構(gòu)成的包覆層，透過熱壓，使之構(gòu)成一復(fù)合的層狀結(jié)構(gòu)，令碳纖基材仍具有相當(dāng)?shù)膭傂?，使包覆層能增益此層狀結(jié)構(gòu)的韌性、可形變量、耐磨性及止滑性，足以克服傳統(tǒng)碳纖維結(jié)構(gòu)因韌性差及可形變量不足，所造成易直接斷裂成2節(jié)，及無耐磨面的缺點(diǎn)。
文檔編號B32B37/06GK201220496SQ20082000886
公開日2009年4月15日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者陳叔誼 申請人:兆勝碳纖科技股份有限公司