[發明專利]碳納米管聚集體于制備防彈復合材料中的用途及其制法

有效

• 申請號: 201610202107.3
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN107024146B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 胡東梅;李清文;解曉波;李丹;金赫華;張永毅
• 申請（專利權）人: 深圳前海量子翼納米碳科技有限公司
• 主分類號: F41H1/02
• 分類號: F41H1/02;B32B9/00;B32B9/04
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

1.碳納米管聚集體于制備防彈復合材料中的用途，所述防彈復合材料包括：

至少一碳納米管聚集體，包含由多根碳納米管緊密聚集形成的宏觀二維面狀結構；以及，

織物，其至少一側表面上覆設有至少一所述的碳納米管聚集體；

所述碳納米管聚集體是由多個碳納米管連續體在一個連續的平面或曲面上連續聚集并經致密化處理后而形成多個取向的基礎單元，該多個基礎單元密集排布而形成具有宏觀二維面狀結構的碳納米管聚集體；

其中，所述的碳納米管連續體由多根碳納米管無序交織形成，且在致密化處理之前呈現封閉、半封閉或開放式的二維或三維空間結構；所述碳納米管連續體由浮動催化裂解法制備形成；

其中，所述的多個基礎單元在一個連續的平面或曲面內密集排布且相互平行，使所述碳納米管聚集體呈現宏觀有序的形態；所述基礎單元中的多根碳納米管無序交織，使所述碳納米管聚集體呈現微觀無序的形態。

2.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：相鄰兩個基礎單元的縱向周緣部之間為彼此間隔、鄰接或相互交疊的布置。

3.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：所述碳納米管聚集體的表面和/或內部還分布有石墨烯。

4.根據權利要求3所述的用途，其特征在于：至少一個所述碳納米管聚集體中的至少一根碳納米管上覆蓋有石墨烯片。

5.根據權利要求4所述的用途，其特征在于：至少一石墨烯片搭接在所述碳納米管聚集體中的至少兩根碳納米管之間。

6.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：所述碳納米管聚集體為碳納米管膜，并且所述碳納米管膜在其基本單元的取向方向上的強度為50MPa～12GPa，而在垂直于該取向方向上的強度為30MPa～10GPa。

7.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：所述織物選自高性能纖維織物，所述高性能纖維織物包括無緯布和/或交織。

8.根據權利要求7所述的用途，其特征在于：構成所述織物的單絲的拉伸強度在22CN/dtex以上，和/或，所述高性能纖維織物的面密度為35～220g/m²。

9.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：所述防彈復合材料包括層疊設置的至少兩層織物和/或層疊設置的至少兩個所述的碳納米管聚集體，所述的碳納米管聚集體為膜狀。

10.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：其中相鄰的兩層織物之間分布有至少一所述的碳納米管聚集體；和/或，其中相鄰的兩個所述的碳納米管聚集體之間分布有至少一層所述的織物。

11.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：其中相鄰的兩層織物均為無緯布，并且其中一層織物的經線取向方向與另一層織物的經線取向方向之間成0～180°的夾角。

12.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：分布在相鄰的兩層織物之間的至少一碳納米管聚集體中的基本單元的取向方向與其中至少一織物中經線的取向方向相同，所述織物為無緯布。

13.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：其中至少一織物的相背的兩側表面均結合有所述的碳納米管聚集體。

14.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：其中一織物為交織布，且分布在該織物兩側的兩個呈膜狀的所述碳納米管聚集體的結構對稱。

15.根據權利要求9所述的用途，其特征在于：所述碳納米管聚集體與所述織物之間經真空處理、冷壓或熱壓處理而緊密貼合；和/或，所述碳納米管聚集體與所述織物之間還通過粘結劑結合。