[發(fā)明專利]一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510060964.X
• 申請(qǐng)日: 2015-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN104669725A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱波;王寶剛;曹偉偉;楊坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);北京勤達(dá)遠(yuǎn)致新材料科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B32B27/02
• 分類號(hào): B32B27/02;B32B27/12;B32B27/04;B32B1/00;F41H1/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪;崔苗苗

1.一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，包括二維防彈芯層，所述二維防彈芯層的外表面包覆有三維多向防背凸層，所述三維多向防背凸層的外表面包覆有剛性結(jié)構(gòu)層；所述剛性結(jié)構(gòu)層的背彈面連接有緩沖層；

所述二維防彈芯層由超高分子量聚乙烯纖維、芳綸纖維或PBO纖維的單向或二維織物浸漬改性熱塑性樹脂后形成預(yù)浸布疊層組成；

所述三維多向防背凸層由超高分子量聚乙烯纖維、芳綸纖維或PBO纖維的單向織物浸漬改性熱塑性樹脂后，沿二維防彈芯層表面的X、Y方向交替三維卷繞而成；

所述剛性結(jié)構(gòu)層由至少一層高強(qiáng)、高模量碳纖維的單向或二維織物與改性熱固性樹脂浸漬復(fù)合而成。

2.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述緩沖層與剛性結(jié)構(gòu)層的背彈面通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)而成，粘結(jié)劑為改性環(huán)氧樹脂。

3.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述二維防彈芯層由25-150層單向或二維織物預(yù)浸布疊層組成。

4.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述三維多向防背凸層中，三維卷繞形成的卷繞層單側(cè)為5-15層。

5.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述剛性結(jié)構(gòu)層由1-3層單向或二維織物與改性熱固性樹脂浸漬復(fù)合而成。

6.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述緩沖層的厚度為1-2mm。

7.如權(quán)利要求1所述的一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板，其特征在于，所述的改性熱固性樹脂是熱塑性樹脂改性的環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂的環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、或熱固性聚氨酯；所述的改性熱塑性樹脂為熱固性樹脂改性的聚氨酯、聚乙烯、不飽和聚酯樹脂或橡膠彈性體。

8.一種混雜纖維多維復(fù)合防彈胸插板的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)防彈芯層的制備：將超高分子量聚乙烯纖維、芳綸纖維或PBO纖維中的一種或幾種編織成單向或二維纖維織物，用改性熱塑性樹脂浸漬上述纖維織物干燥后制備預(yù)浸布，其中樹脂含量控制在10-30wt.％，根據(jù)防彈級(jí)別計(jì)算相應(yīng)的鋪疊層數(shù)；

(2)三維多向防背凸層的制備：將超高分子量聚乙烯纖維、芳綸纖維或PBO纖維中的一種或多種，采用改性熱塑性樹脂浸漬后制備單向混合纖維預(yù)浸布，樹脂含量控制在10-30wt.％；采用該預(yù)浸布在防彈芯層的表面分別沿著X、Y方向?qū)嵤┤S卷繞，根據(jù)防彈級(jí)別確定卷繞層數(shù)；

(3)剛性結(jié)構(gòu)層的制備：將高強(qiáng)、高模量碳纖維的單向或二維織物與改性熱固性樹脂浸漬復(fù)合，樹脂含量控制在35-40wt.％，包覆于中間三維多向防背凸層的外側(cè)；

(4)采用有機(jī)硅或聚氨酯泡沫作為緩沖層，以改性環(huán)氧樹脂作為粘結(jié)劑貼敷于剛性結(jié)構(gòu)層的背彈面；

(5)將各層結(jié)構(gòu)按順序鋪設(shè)完成后，采用真空模壓聯(lián)動(dòng)的一體化成型技術(shù)，將上述原料包覆于耐壓真空袋中并連接真空系統(tǒng)，之后將其置于模壓系統(tǒng)中，進(jìn)行真空模壓一體化成型。

9.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述纖維織物為單向織物或二維織物，單向織物采用±90°、±45°纖維疊層排列方式。

10.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于，步驟(5)中，所述真空導(dǎo)入工序中的真空度在-0.2～-0.8MPa之間調(diào)節(jié)。