刚韧平衡的碳纤维复合板、鞋底及鞋的制作方法

本技术属于鞋底制造领域，尤其涉及一种刚韧平衡的碳纤维复合板、鞋底及鞋。

背景技术：

1、随着国民经济的持续增长，人民生活水平不断提高，受益于国家政策的推动，我国国民参加运动的广度及深度持续提升，给运动鞋的专业性、功能性及舒适性提出了更高的挑战。

2、碳纤维因具有拉伸强度高、拉伸模量高、密度小(重量轻)、耐高温等一系列优异性能，已经在航空、航天、体育等各领域得到了越来越广泛的应用，在体育产品中的应用目前正处于快速扩张期，碳纤维板(简称“碳板”)已成为高端运动鞋的标配，用以提升运动功能及产品体验。

3、现有碳板在跑鞋领域的应用多是内置于鞋中底部分作为硬质的支撑部件使用，基于碳板轻质和极高刚性的特征，结合碳板的外形结构可以实现杠杆作用原理，在跑步蹬伸过程中到达快速过渡节约能量消耗的效果，但现有技术中也存在如下问题：①纯碳碳板刚性较强、但韧性不足，内置碳板的鞋款在一些应用场景下存在较大角度弯折，碳板容易断裂的情况；②纯碳碳板抗冲击性能较差，部分鞋款的碳板为外露设置，可以直接或间接与地面接触，当穿着过程中碳板受到石子或者尖锐物体的冲击时，易出现碳板脆断的情况，且断口较为锋利，容易误伤穿着者。

技术实现思路

1、针对现有技术中运动鞋底用的碳板韧性不足、抗冲击性较差，易产生运动损伤等问题，本实用新型提供一种刚韧平衡的碳纤维复合板、鞋底及鞋。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、一种刚韧平衡的碳纤维复合板，包括碳纤维层和聚芳酯层，聚芳酯层与碳纤维层叠加设置，聚芳酯层至少设置于碳纤维复合板的最外层；聚芳酯层包括聚芳酯纤维，聚芳酯纤维细度为200d-3000d。

4、进一步地，聚芳酯层设置于碳纤维复合板的最上层和最下层。

5、进一步地，碳纤维层数量为8～12层，每层碳纤维层间的叠加角度不同，包括：90°、45°、0°、-45°；单层碳纤维层厚度为0.1～0.2mm。

6、进一步地，聚芳酯层的密度为60g/m2-400g/m2、厚度为0.1mm-0.2mm。

7、进一步地，聚芳酯层为聚芳酯纤维编织成的纤维布。

8、进一步地，聚芳酯层为由聚芳酯纤维和碳纤维混合编织成的平纹组织布、斜纹组织布或3d花纹组织布中任一种或多种。

9、优选的，聚芳酯层为聚芳酯纤维编织成的纤维布，聚芳酯层密度为200g/m2，聚芳酯纤维细度为1000d。

10、一种鞋底，包括依次紧密贴合设置的鞋内底、第一支撑部、鞋中底、第二支撑部、鞋大底；第一支撑部和第二支撑部采用上述碳纤维复合板制成。

11、进一步地，鞋内底、鞋中底的硬度为40-45c，密度为0.12-0.18g/cm3；鞋大底硬度50-70c，密度为0.20-0.70g/cm3，干止滑系数≥0.9，湿止滑系数≥0.4。

12、一种鞋，鞋底包括上述碳纤维复合板。

13、本实用新型的优势在于：本实用新型的碳纤维复合板，结合材料的选定及特定的混合铺层方式实现碳纤维板的刚韧平衡，提升了碳板韧性，大角度弯折碳板不断裂，提高抗冲击性，且不形成锋利断口。

14、本实用新型以较为简单的方式明显提升鞋底性能；为整体的跑步运动过程开启了的联动式的力反馈机制，将穿着者每一步中的能量回收再进行重新释放，既保证了轻盈和高效舒适的回弹，又能为穿着者提供与跑步更加匹配的动力，减少着地时地面对人体的冲击，提供给穿着者更好的穿着体验。

技术特征：

1.一种刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，包括碳纤维层和聚芳酯层，聚芳酯层与碳纤维层叠加设置，聚芳酯层至少设置于碳纤维复合板的最外层；聚芳酯层包括聚芳酯纤维，聚芳酯纤维细度为200d-3000d。

2.根据权利要求1所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，聚芳酯层设置于碳纤维复合板的最上层和最下层。

3.根据权利要求1所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，碳纤维层数量为8～12层，每层碳纤维层间的叠加角度不同，包括：90°、45°、0°、-45°；单层碳纤维层厚度为0.1～0.2mm。

4.根据权利要求1所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，聚芳酯层的密度为60g/m2-400g/m2、厚度为0.1mm-0.2mm。

5.根据权利要求1至4任一所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，聚芳酯层为聚芳酯纤维编织成的纤维布。

6.根据权利要求1至4任一所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，聚芳酯层为由聚芳酯纤维和碳纤维混合编织成的平纹组织布、斜纹组织布或3d花纹组织布中任一种或多种。

7.根据权利要求5所述的刚韧平衡的碳纤维复合板，其特征在于，聚芳酯层为聚芳酯纤维编织成的纤维布，聚芳酯层密度为200g/m2，聚芳酯纤维细度为1000d。

8.一种鞋底，其特征在于，包括依次紧密贴合设置的鞋内底、第一支撑部、鞋中底、第二支撑部、鞋大底；第一支撑部和第二支撑部采用如权利要求1至7任一所述的碳纤维复合板制成。

9.根据权利要求8所述的鞋底，其特征在于：鞋内底、鞋中底的硬度为40-45c，密度为0.12-0.18g/cm3；鞋大底硬度50-70c，密度为0.20-0.70g/cm3，干止滑系数≥0.9，湿止滑系数≥0.4。

10.一种鞋，其特征在于：鞋底包括如权利要求1至7任一所述的碳纤维复合板。

技术总结本技术提供一种刚韧平衡的碳纤维复合板、鞋底和鞋，碳纤维复合板包括碳纤维层和聚芳酯层，聚芳酯层与碳纤维层叠加设置，聚芳酯层至少设置于碳纤维复合板的最外层；聚芳酯层包括聚芳酯纤维，聚芳酯纤维细度为200D‑3000D。鞋底包括依次紧密贴合设置的鞋内底、第一支撑部、鞋中底、第二支撑部、鞋大底；第一支撑部和第二支撑部采用上述碳纤维复合板制成。本技术的优势在于：结合材料的选定及特定的混合铺层方式实现碳纤维板的刚韧平衡，提升了碳板韧性，大角度弯折碳板不断裂，提高抗冲击性，且不形成锋利断口；以较为简单的方式明显提升鞋底性能。技术研发人员：徐剑光,王旭,甘舸,石飞受保护的技术使用者：李宁（中国）体育用品有限公司技术研发日：20230926技术公布日：2024/6/5