[發明專利]一種碳纖維復合材料防彈板及其制備方法

有效

• 申請號: 201410473027.2
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN104197786A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 朱波;蔡珣;曹偉偉
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: F41H5/04
• 分類號: F41H5/04;B32B5/26;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 崔苗苗

1.一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，包括剛性受彈層、受彈層連接過渡層、能量吸收層、背彈層連接過渡層和背彈剛性層，各層熱壓成型而成；所述的剛性受彈層為碳纖維樹脂基復合材料，由含碳纖維的纖維材料和熱固性樹脂體系高溫交聯固化而成；所述的受彈層連接過渡層為浸有熱固性樹脂的碳纖維與能量吸收纖維混合編織而成；所述的能量吸收層為多層能量吸收纖維增強復合材料板材壓制而成；所述的背彈層連接過渡層為浸有熱固性樹脂的碳纖維與與能量吸收纖維混合編織而成；所述的背彈剛性層由高性能碳纖維、玄武巖纖維、陶瓷纖維中的一種或幾種與增韌改性的熱固性樹脂復合壓制而成。

2.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，所述的剛性受彈層樹脂含量在20wt％-40wt％之間，纖維鋪設層數為2-10層之間。

3.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，所述的剛性受彈層中含碳纖維的纖維材料為單獨碳纖維，或者是碳纖維與陶瓷纖維或石墨纖維的混合。

4.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，所述的受彈層連接過渡層中樹脂含量在10wt％-40wt％之間，纖維鋪設層數為2-4層之間。

5.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，能量吸收層中樹脂含量控制在10wt％-30wt％。

6.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，背彈層連接過渡層中樹脂含量在10wt％-40wt％之間，鋪設層數為2-4層之間。

7.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，背彈剛性層中樹脂含量控制在30wt％-45wt％，纖維鋪設層數為2-6層之間。

8.根據權利要求1所述的一種碳纖維復合材料防彈板，其特征是，所述的能量吸收纖維為凱夫拉纖維、超高分子量聚乙烯纖維、PBO纖維、高強高韌碳納米管纖維或高強玻纖中的一種或幾種；高性能碳纖維指T300以上的碳纖維；增韌改性的熱固性樹脂是熱塑性樹脂改性熱固性樹脂。

9.權利要求1-8任一項所述的碳纖維復合材料防彈板的制備方法，其特征是，包括步驟如下：

(1)按原料需求取材料制得剛性受彈層、受彈層連接過渡層、能量吸收層、背彈層連接過渡層和背彈剛性層，根據設計結構鋪設剛性受彈層、受彈層連接過渡層、能量吸收層、背彈層連接過渡層和背彈剛性層，各層間涂覆粘接劑；

(2)將鋪設好的材料放入壓機加壓加熱，加熱溫度130-180℃，作用壓強根據尺寸大小控制在5-20MPa，保壓時間0.5-3小時；

(3)對成品進行修剪，去除毛邊，形成成品。