[發(fā)明專利]一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法及所制得的復(fù)合材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310636546.1
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103753903A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路忠躍;黃興良;王宇清
• 申請（專利權(quán)）人: 北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司;中紡?fù)顿Y發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: B32B27/02
• 分類號: B32B27/02;B32B27/08;B32B27/18;B32B27/32;B32B27/40;B32B37/10;C08L75/04;C08K3/32;C08K5/053;C08J9/10;F41H1/02
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及阻燃防彈復(fù)合材料領(lǐng)域，尤其涉及一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法及所制得的復(fù)合材料。

背景技術(shù)

隨著材料復(fù)合技術(shù)的迅猛發(fā)展，高性能纖維增強復(fù)合材料被廣泛用作個體防彈衣、防彈插板、防彈裝甲等防彈裝備上的防彈材料。但是，現(xiàn)有的防彈材料的阻燃性能較差；為了使個體防護裝備以及防彈裝甲達到最大防護能力，改善現(xiàn)有防彈材料的阻燃性能成為一個亟待解決的問題。

在現(xiàn)有技術(shù)中，改善防彈材料的阻燃性能的方法大體有兩種：一種方法是通過改進防彈材料的結(jié)構(gòu)來改善阻燃性能，例如：在現(xiàn)有防彈材料的基礎(chǔ)上添加阻燃結(jié)構(gòu)（例如：鋁箔）來提高整體的阻燃性能，但這種方法并未從本質(zhì)上改善防彈材料的阻燃性能，而且大大增加了材料的整體重量；另一種方法是通過在制備防彈材料所用的基體中添加阻燃劑體系來改善阻燃性能，但現(xiàn)有技術(shù)中能夠向防彈材料的基體中添加的阻燃劑體系大多是鹵化阻燃劑體系，而鹵化阻燃劑體系會給環(huán)境帶來嚴重負面影響；最近，個別廠商研發(fā)出能夠向防彈材料的基體中添加的無鹵阻燃劑體系，但其阻燃性能較差，而且降低了防彈材料的原有防彈性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法及所制得的復(fù)合材料，它不僅具有良好的阻燃性能，而且具有現(xiàn)有技術(shù)中未添加阻燃劑的防彈材料的防彈性能，同時還具有安全、環(huán)保、質(zhì)地輕盈等特點，能夠使各種防彈裝備的防護水平達到最大化。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟A、將催化劑、炭化劑和發(fā)泡劑按照質(zhì)量比5：3：2的比例均勻混合，制得膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系；

步驟B、將膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系與基體樹脂進行混合，制得阻燃防彈復(fù)合基體膠液；

步驟C、將連續(xù)纖維與阻燃防彈復(fù)合基體膠液進行正交鋪層復(fù)合成型，并經(jīng)過熱風干燥，制得阻燃防彈復(fù)合材料預(yù)成型體；

步驟D、將阻燃防彈復(fù)合材料預(yù)成型體進行熱壓成型，即制得阻燃防彈復(fù)合材料。

優(yōu)選地，在步驟B制得的阻燃防彈復(fù)合基體膠液中，膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系的質(zhì)量分數(shù)為5%。

優(yōu)選地，在步驟C制得的阻燃防彈復(fù)合材料預(yù)成型體中，連續(xù)纖維的質(zhì)量分數(shù)為70%～80%。

優(yōu)選地，在步驟D中，熱壓成型的溫度為115～125℃、壓力為10～20Mpa。

優(yōu)選地，所述的連續(xù)纖維為高強度聚乙烯纖維。

優(yōu)選地，所述的催化劑為聚磷酸銨。

優(yōu)選地，所述的炭化劑為季戊四醇。

優(yōu)選地，所述的發(fā)泡劑為三聚氰胺。

一種阻燃防彈復(fù)合材料，由上述技術(shù)方案中所述的阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法制備而成。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例所提供的阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法及所制得的復(fù)合材料通過將催化劑、炭化劑和發(fā)泡劑按照質(zhì)量比5：3：2的比例混合得到膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系；由于該膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系具有良好的阻燃性能，因此采用該膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系制得的阻燃防彈復(fù)合材料也具有良好的阻燃性能。同時，本發(fā)明實施例所提供的阻燃防彈復(fù)合材料通過將膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系與基體樹脂混合，并控制膨脹型復(fù)合無鹵阻燃劑體系占混合后阻燃防彈復(fù)合基體膠液總質(zhì)量的5%，從而使阻燃防彈復(fù)合材料最大程度地保持在現(xiàn)有技術(shù)中未添加阻燃劑的防彈材料的防彈性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。

下面分別對本發(fā)明實施例所提供的阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法及所制得的復(fù)合材料進行詳細描述。

（一）一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法

如圖1所示，一種阻燃防彈復(fù)合材料的制備方法，具體可以包括以下步驟：