纳米混杂Kevlar／Surlyn复合材料的制备与防刺性能研究

本文介绍采用热压成型工艺制备纳米SiO2混杂Kevlar／Surlyn复合材料,研究了纳米粒子混杂工艺、纳米粒子含量对复合材料动态防刺性能的影响。结果表明,采用喷涂工艺制备的纳米SiO2混杂Kevlar／Surlyn复合材料可改善复合材料的防刺性能,其中纳米SiO2的含量为5wt．％时,复合材料的防刺效果最佳。     

防刺防弹复合材料的技术状况探讨

本文论述了防弹防刺复合材料的国内外发展状况、目前国内外所普遍采用的防刺防弹材料状况、防弹防刺复合材料所采用的材料状况、防弹防刺复合材料工艺状况、防弹防刺复合材料结构状况、防弹防刺复合材料的测试技术状况、防弹防刺复合材料的性能状况。     

芳纶陶瓷复合材料防弹性能的研究

本文通过对陶瓷种类及厚度、多枪弹击、无纬布层数、制备工艺的研究,确定上述参数对芳纶陶瓷复合材料防弹性能的影响。结果显示当8mm反应型碳化硅陶瓷与36层防弹背板材料通过聚烯烃胶粘剂粘结时,芳纶复合防弹材料的防弹性能最优,并且冷压固化工艺制备的防弹复合材料更优,可靠性更高。     

一种舒适型软质双防服的制备及其性能研究

芳纶无纬布通过新型工艺的处理形成结构单一的芳纶压板布,由此压板布制成的双防服与其他样品进行防弹、防刺、柔软性等方面的测试对比,结果表明,由单层芳纶压板布组成的46层双防服,防弹性能安全裕度达58%,防刺性能安全裕度大于13%,具有优异的防弹防刺功能。     

树脂基防弹防刺材料的研究

本文通过不同芳纶织物与改性环氧树脂复合实验,优选出适用防弹防刺材料的增强体,并最终制备出防弹防刺材料。实验表明材料满足GA141-2010《警用防弹衣》、GA68-2008《警用防刺服》3级标准要求,且轻质、柔软、舒适,具有良好的市场前景。     

新型双防服的研究与制备

兼具防弹和防刺两种性能的个体防护服已经成为个体防护装备发展的必然趋势,本文通过改变双防服用胶黏剂的配方和助剂,设计对比试验验证得出:B类胶黏剂添加一定量的助剂,可以很好地兼顾芳纶无纬布双防服的防弹、防刺性能。     

软质防弹衣缓冲材料性能研究

本文阐述了现代软质防弹防刺服缓冲材料种类、使用的作用及目的,研究了缓冲材料的厚度、密度、拉伸强度、顶破强力等性能,比较了其与各种防弹防刺材料搭配后的防护效果性能,最终筛选出合适的缓冲材料。     

构造材料对芳砜纶滤料热尺寸稳定性的影响

为揭示芳砜纶复合滤料在高温条件下的热尺寸稳定性,对不同基布、不同复合材料对芳砜滤料热收缩率的影响进行试验研究.结果表明:芳砜纶滤料在250℃高温下具有优异的热尺寸稳定性,优于芳纶1313、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚酰亚胺等高温滤料;增加芳纶1313、聚四氟乙烯基布层之后,滤料的热收缩率有所提高,在经向上表现更为明显,聚四氟乙烯基布滤料的热缩事要高于芳纶1313基布滤料;分别混合50％的芳纶1313和聚酰亚胺纤维之后,芳砜纶复合滤料的热收缩率进-步增大,在纬向上表现更为明显,聚四氟乙烯基布聚酰亚胺复合滤料的热收缩事高于芳纶1313基布芳纶1313复合滤料.这说明构造材料对芳砜纶复合滤料的热尺寸稳定性有重要影响,选用时既要考虑提升耐化学、力学、过滤性能,也要重视对热尺寸稳定性能的影响.     

硫氧镁水泥/聚苯乙烯复合材料燃烧性能研究

针对聚苯乙烯易燃、易产生有毒气体的问题,以硫氧镁水泥、聚苯乙烯颗粒制作硫氧镁水泥/聚苯乙烯复合材料,通过氧指数(LOI)测试试验、UL-94垂直燃烧试验、烟密度测试试验、热重分析(TGA)等试验方法,研究不同配比的轻烧氧化镁和七水硫酸镁对聚苯乙烯颗粒燃烧性能的影响。结果表明:保持硫酸镁含量不变,聚苯乙烯复合材料失重幅度随轻烧氢氧化镁含量增加而降低,失重速率随轻烧氢氧化镁增加而减小;最大质量损失率随轻烧氢氧化镁增加而降低,700℃时残炭率随轻烧氢氧化镁含量增加而增大,最大残炭率可达80.73%。硫氧镁水泥包覆的聚苯乙烯颗粒LOI最高可达37.2%,且轻烧氧化镁含量不变,LOI随硫酸镁含量增加而增大;硫酸镁含量不变,LOI随轻烧氧化镁含量增加而增大;硫氧镁水泥包覆聚苯乙烯颗粒的UL-94等级均能达到V-0级别,相比纯聚苯乙烯颗粒烟密度降低约30倍。硫氧镁水泥对聚苯乙烯的阻燃性能和抑烟效果有显著的提高作用。     

不同粒径镁铝合金粉尘爆炸与抑爆特性研究

为了研究镁铝合金粉爆炸危险特性,利用20L球形爆炸容器进行测试,结果表明:180目 (80 μm)、 120目(125 μm) 和60目(250 μm)3种粒径下的金属粉尘爆炸下限浓度分别为45 g/m3,55 g/m3和95 g/m3。相同浓度下最大爆炸压力随粒径增大的而减小。以碳化硅和石墨为代表的研究中,60目,120目和180目的镁铝合金粉以10%的浓度梯度加入碳化硅浓度分别至50%,70%和80%,石墨浓度至30%,50%和60%时,镁铝合金粉不会发生爆炸。表明碳化硅及石墨等惰性粉尘都能对粉尘爆炸有抑制作用,其中石墨对镁铝合金粉的抑爆作用明显优于碳化硅。     

ZIF-8/BC协同膨胀阻燃聚丙烯性能研究

为提高聚丙烯(PP)阻燃性能,以三聚氰胺磷酸盐为酸源兼气源、双季戊四醇为碳源构成膨胀阻燃体系,添加不同比例的类沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8)与生物质炭(BC)制备的杂化材料(ZIF-8/BC)为协效剂,制备无卤膨胀阻燃PP复合材料,研究材料的燃烧性能、力学性能和热稳定性等。结果表明:所构成的膨胀阻燃体系能有效提高PP的阻燃性能,未添加ZIF-8/BC时氧指数可达31. 4%,拉伸强度为17. 37 MPa; ZIF-8/BC的加入使复合材料氧指数有所降低,但能提高复合材料的力学性能,添加ZIF-8∶BC质量比为1∶2的ZIF-8/BC,材料氧指数、拉伸强度分别为27. 2%、19. 87MPa; ZIF-8/BC的添加能提高复合材料的残炭量,且该量随BC含量增加而增大,ZIF-8/BC协效剂有利于形成致密炭层结构和抑制烟气释放。     

不同粒径镁铝合金粉尘爆炸与抑爆特性研究北大核心CSCD

为了研究镁铝合金粉爆炸危险特性,利用20L球形爆炸容器进行测试,结果表明:180目(80μm)、120目(125μm)和60目(250μm)3种粒径下的金属粉尘爆炸下限浓度分别为45 g/m^3,55 g/m^3和95 g/m^3。相同浓度下最大爆炸压力随粒径增大的而减小。以碳化硅和石墨为代表的研究中,60目,120目和180目的镁铝合金粉以10%的浓度梯度加入碳化硅浓度分别至50%,70%和80%,石墨浓度至30%,50%和60%时,镁铝合金粉不会发生爆炸。表明碳化硅及石墨等惰性粉尘都能对粉尘爆炸有抑制作用,其中石墨对镁铝合金粉的抑爆作用明显优于碳化硅。     

防护鼻罩的研制与效果

本研究选用了新型无纺布滤料和水刺布粉状活性炭等材料，研制出一种防护鼻罩，经多次试验：鼻罩阻尘率高达９３３％，呼气／吸气阻力为２３４／３４４Ｐａ，两项指标均符合ＧＢ／Ｔ２６２６－９２自吸式过滤式防尘口罩通用技术要求。吸碘量试验表明：水刺布粉状活性炭是纱布口罩颗粒活性炭吸碘量的１５～３０倍。     

掺杂MnO_2的载钙磁性碳纳米管微波再生研究

载钙磁性碳纳米管对腐殖酸具有良好的吸附去除效果,但其微波再生效率有待提高。通过化学沉淀法制备得到掺杂MnO_2的载钙磁性碳纳米管复合材料,考察了掺杂MnO_2后复合材料吸附腐殖酸的性能,研究了载锰量、微波功率和时间对微波再生效率和材料温度的影响,探讨了再生溶剂量与循环再生次数对再生效果的影响,以及微波再生对材料磁性能的影响。结果表明,随载锰量增大,微波再生效率提高,腐殖酸的吸附去除率稍有下降,但复合材料仍有良好的腐殖酸吸附性能。随微波功率增大,再生效率和材料的表面温度提高。在微波功率600 W、时间10 min、粉体质量浓度100 g/L下,再生率在100%以上。经4次吸附-再生循环后,仍保持良好的吸附、再生性能。掺杂MnO_2后复合材料表面温度降低,可保护材料的磁性能。腐殖酸可在微波高温和MnO_2的催化氧化作用下分解,复合材料得以再生。     

Nomex织物防水整理的工艺探讨

本文介绍了通过采用三防整理剂对Nomex织物进行防水防油整理,并通过正交实验研究了三防整理剂浓度、PH值、交联剂浓度和烘干温度等对芳纶织物防水防油性能的影响,确定了芳纶织物最佳的防水防油整理工艺:三防整理剂浓度9%、PH值5、交联剂浓度1.5%、烘干温度200℃。     

人工复合岩土材料的声发射实验研究北大核心

为探讨复合岩土材料的声发射特性,对石粉、石粉+分口石两种人工复合材料进行了实验研究。研究表明,石粉和石粉+分口石人工复合材料分别呈强塑性、弱塑性破坏特征,其单向受压加载初期即有声发射大事件产生,破坏荷载的70％～80％时声发射大事件数急剧降低甚至消失,呈现明显的平静期,之后声发射大事件数迅速增多直至破坏,塑性人工复合材料的声发射事件主要来自颗粒间的摩擦和粘结失效能,声发射大事件数总体偏少,约为岩石类材料的1/10。     

特警战训服面料开发技术研究

本文介绍了以芳纶纤维为主要材料的我国新一代特警战训服面料的技术研发及达到的主要性能指标。通过试验研究,开发了具有高强防撕裂、永久阻燃、耐高温、防静电、防油拒水、防酸碱等具有集成防护功能的特警战训服系列面料。     

汽车用聚合物材料火灾燃烧特性研究

为研究车用聚合物材料的燃烧特性，并对材料的火灾危险性进行全方位的评估，采用锥形量热仪，对汽车上常用的ABS，PP-PVC，PVC革-无纺毡以及无纺布-PVC聚合物材料进行分析表征，测得点燃时间、热释放速率、总热释放量、质量损失速率、烟气生成速率等参数。结果表明:ABS材料的点燃危险性相对最低，PVC革-无纺毡材料相对最高；随热辐射强度的增加，各样品的热释放速率和烟气生成速率明显加快；结合热释放速率峰值、均值和总热释放量可知，无纺布-PVC材料的热危险性相对最低；结合烟气生成速率和总烟释放量可知，ABS材料的发烟危害性相对最高，无纺布-PVC的相对最低；综合比较各样品的FGI和FPI值，安全等级由高到低依次为ABS，PP-PVC，PVC革-无纺毡，无纺布-PVC。     

高性能芳纶基布的成形与性能研究

近30年来，防护服装面料在理论研究、原料开发、材料加工及功能检测方面有很大发展。本文针对Kevlar、Nornex芳纶纤维柔性材料与极端条件相关的防护性能及其加工性能和损伤进行表征，为这类防护材料的实际成形加工提供参考。     

轻质芳纶无纬布防弹衣关键技术研究

本研究采用单因素实验设计的方法,以及采用添加压敏胶粘剂及固化剂的方法 ,研究了一种新型防凹陷芳纶无纬布。该无纬布无需进行二次上胶即可压制成防凹陷材料,并通过对防凹陷材料结构设计、压制工艺的优化,开发出了一种轻薄、穿着舒适的防弹衣产品。与传统的防弹衣产品相比,该结构防弹衣产品防弹性能达到NIJ IIIA级要求,防凹陷材料制备的防弹芯片面密度更低,产品重量降低了20%以上,产品的厚度由12mm减少至5.5mm,可明显减轻作战人员的负荷,芯片结构更加隐形,穿着更加舒适,满足了目前市场的发展需求。