芳纶无纬布防弹性能研究

芳纶无纬布的防弹性能与胶粘剂的种类、纤维油剂与胶粘剂的相容性、胶粘剂固含量、无纬布面密度、芯片面密度等因素有关,其中胶粘剂必须与纤维表面的油剂具有相容性,无纬布软硬度必须适中,胶粘剂的固含量在20%-22%、无纬布面密度、芯片面密度必须适中,材料的安全裕度及凹陷才能满足相应的要求,且产品的性价比更高。     

芳纶无纬布防弹性能影响因素探析

本文通过测定芳纶无纬布的物化性能,包括:展丝宽度、纤维拉伸强度、无纬布层间粘结力等,以及各个因素对无纬布防弹性能的影响,阐释这些性能与无纬布防弹性能的联系。实验结果表明:制备无纬布时其纤维的展开宽度为2.5cm±0.5cm为最佳;当纤维损伤程度在4%以上时,无纬布的防弹性能相对较差。当纤维损伤程度在4%以下时,无纬布的防弹性能相对较好;当胶含量控制在20%左右,层间力在30%左右时,靶片的防弹性能相比较最佳。     

胶粘剂对芳纶无纬布防弹性能的影响

通过物理共混的方法,将固化剂及消泡剂加入到丙烯酸酯胶粘剂中,从而改善丙烯酸酯胶粘剂织造的无纬布表面粘手及不平整的问题,并利用电子拉力实验机对无纬布进行力学性能测试。研究表明：固化剂的添加可明显提高布样的粘结强度,并且布样的表面不粘手;消泡剂的添加能够明显改善布样的表观质量,布样表面平整、无气泡;添加固化剂可提高布样的力学性能,同时还可提高了材料的防弹性能,子弹穿透层数减少,布样的平均凹陷明显降低,减少了对人体的二次钝伤。     

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。     

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。     

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。     

表面处理对芳纶无纬布防弹性能的影响

本文对芳纶无纬布的表面处理进行了研究,对比了处理前后的面密度、表面光滑柔软性能、厚度、防水性能以及防弹性能。通过比较可知,经过表面处理后,芳纶无纬布不仅实现了防水功能,且其防弹性能没有下降。这说明,此处理方法可行,适合推广。     

防弹装甲中新型抗凹陷材料的研究

本论文为减小背衬胶泥的凹陷深度,减轻子弹冲击对人体造成的非贯穿性损伤,设计一种两侧均附有面密度为150 g/m~2的超高分子量聚乙烯纤维增强树脂基复合材料的EVA泡沫作为新型抗凹陷结构材料层。采用弹道测试系统进行打靶测试,研究新型抗凹陷结构材料层对防护性能的影响,并计算出靶片影响系数Φ。结果表明添加新型抗凹陷结构材料的靶片防护性能较好,新型抗凹陷结构材料的使用既能够防止子弹冲击时造成的吸波层的损坏,明显降低防弹材料受到子弹冲击后的凹陷深度,减小非贯穿性损伤,又能够进一步提高防弹材料的防弹能力。     

基于新标准下的防弹防刺材料的研究

针对国内防刺标准的修订,研究了满足新标准要求的防弹防刺芳纶无纬布,当硬而韧树脂B含量为10%纳米a粒子的质量分数为5%时,织造的UD布防弹防刺性能最优,当无纬布面密度为206~213 g/m2时,材料的防弹与防刺二者性能最优,且当靶片的层数为42层时,产品的性价比最高。     

复合膜材料制备防弹插板的防弹性能研究

<正>目前,无论是国外的高端防护产品,还是国内的中低端防护产品,UHMWPE纤维应用于硬质装甲、软质装甲和头盔的机械和弹道性能已经进入了停滞期,应用上遇到了难以逾越的瓶颈,主要问题有:(1)纤维中的溶剂无法彻底清除,纤维蠕变较大;(2)纤维无纬布制备时复杂的整经工艺易造成纤维断丝、扭曲、缠绕打结、排列不均匀等,外力传导性差,纤维强度和模量利用率低;(3)纤维无纬布用胶量大,导致在应用于一些防弹结构件如头盔时,刚性不足、背凸较大;(4)生产工序繁多,生     

浅谈有关软质防弹衣认识上的一些误区

防弹衣是随着火力武器发展而发展起来的产物,它由外套、防弹层、减震缓冲层组成,有时为了局部提高其防护性能而在胸部加插防护插板。防弹层是防弹衣的主体,直接影响防弹衣的防弹性能。硬质防弹衣是防弹衣发展的先驱,一直在发展并使用,其防弹层是用防弹钢板等硬质材料的块状结构搭接而成,因其质地坚硬、笨重、行动不灵活及反弹等缺陷而越来越不适应现代作战的需要;软质防弹     

防弹材料保护套现状及性能测试分析

本文介绍了现代软质防弹材料发展历程及种类,简述了防弹材料防水布使用的作用与目的 ,研究比较了PU、PVC两种涂层的防水布材料的撕破强力、热合牢度、耐静水压、渗水等性能,最终得出使用PU涂层防水布可成为软质防弹材料保护外套的结论。     

耐高温表层材料选择及层合后隔热性对比分析

为保障消防员的人身安全,满足避火服的高温耐火隔热需求,分别选择厚度为6. 5和7. 0μm的铝箔与玄武岩基布和玻璃纤维基布复合制备得到耐高温隔热材料,通过热重(TG)分析仪测试基布和复合材料的热稳定性能;采用光谱仪测试单反射层和其层合后的反射、透射性能;使用织物绝热测试装置研究层合后材料的耐热冲击性能。结果表明:6. 5μm铝箔在全波段(240～2 600 nm)的平均反射率为90. 34%,透射率为0. 023%; 7. 0μm铝箔+玄武岩布在全波段的平均反射率最高为90. 23%,透射率为0. 025%;在火焰热冲击测试中6. 5μm铝箔+玄武岩布的耐热冲击性能最好,能在600～800℃高温环境下维持400 s,试样正反表面平均温差为511℃,是很好的隔热材料。     

碳钠米管纤维在新型防弹衣中的性能优势

现代高科技武器的发展以及日益复杂的作战环境对防弹衣的防弹性能和穿着舒适性提出了更高要求。新材料仍将成为下一代新型防弹衣的开发方向。本文介绍的碳钠米管纤维早在20世纪90年代就已经被发现。由于其制造成本贵比黄金而一直未被广泛使用。近年来随着工艺技术的改进及生产规模的扩大,碳纳米管的生产成本大幅降低,其开发潜能和应用前景逐渐受到材料科学界和高新技术产业部门的关注。本文在分析现代常用防弹衣防弹机理的基础上着重论述碳钠米管作为超级纤维的独特性能在防弹领域中的应用优势。     

呼吸道防护基础理论及产品生产技术

本文重点论述了有关呼吸道防护的相关基础理论和用于呼吸道防护非织造布的生产技术.首先介绍了呼吸道防护中最基础的过滤理论,其中包括纤维束结构中的速度场和过滤效率以及单纤维过滤机理;其次介绍了非织造过滤材料的分类和非织造布的生产技术;最后介绍了呼吸道防护滤材的性能评估标准.     

地铁站内空气幕防烟效果的数值模拟研究

地铁站内站台层发生火灾时,站台层的烟气会通过站台层到站厅层的楼扶梯蔓延至站厅层。为了研究楼扶梯口处设置空气幕对站台层烟气的阻挡效果,进行了数值模拟研究。主要研究空气幕的出口风速,出口射流角度对烟气的阻挡效果。设置的空气幕风速有3m/s,4m/s,5m/s,10m/s;设置的角度有0°,15°,30°。通过模拟对比空气幕前后温度变化,得出风幕风速为4m/s或者5m/s时即可较好阻挡烟气。角度为15°的空气幕比0°和30°的空气幕挡烟效果好。     

滤料耐折特性及强力特性对比试验研究

为研究不同材料及加工工艺对滤料耐折特性及强力特性的影响,以玄武岩、玻璃纤维、合成纤维机织布和针刺毡滤料,PTFE浸渍、覆膜处理后及使用后的滤料为研究对象,开展了滤料耐折次数及耐折度、断裂强力及伸长率的对比试验研究,并进行了滤料破损原因和适用性分析.结果表明:同种工艺相比,合成纤维耐折度(机织布为3.55～4.28,针刺毡为≥5.00)最好,玻璃纤维(机织布为3.38～3.65,针刺毡为2.80～2.84)次之,玄武岩(机织布为3.01～3.35,针刺毡为2.46～2.63)最差;样品中机织布的断裂强力优于针刺毡,纬向优于经向;覆膜、浸渍改性工艺可提高滤料的耐折度和断裂强力;在使用一段时间之后,未覆膜滤料的耐折度及断裂强力下降幅度更为明显;不同材料及加工工艺的滤料断裂强力与伸长率的关系有所差异;合成纤维针刺毡虽耐折特性优良,但断裂强力(367～412 N)偏小,伸长率(28.16％～38.42％)较大;玄武岩机织布虽断裂强力(2 674～3 098 N)较高,且伸长率(4.17％～5.67％)较好,但耐折度(3.01～3.35)并非最优.不同纤维滤料机械性能的研究与分析将对,其生产和应用具有指导意义.     

密度梯度碳纤维复合材料防刺性能探究

碳纤维复合材料高强高模,机械性能优异,应用范围广,但碳纤维断裂伸长率较低,对能量吸收效率差,当作为防刺材料使用时通常需要较高的纤维含有率,这大幅增加了材料的厚度和重量。为了得到轻薄、坚固的防刺复合材料,本研究制备了密度梯度碳纤维增强复合材料,探究复合材料密度配置、堆叠顺序和方式对复合材料防刺性能的影响,并利用扫描电子显微镜观察测试后复合材料的失效形式和破坏形貌,分析不同摆放位置的碳纤维板材在穿刺过程中起到的作用。实验结果表明:碳纤维布样层数对碳纤维复合材料防刺性能影响最大,纤维布面密度次之,碳纤维板材在材料整体中的摆放位置对防刺性能影响较小。当碳纤维布面密度达到280 g·m^-2,板材碳纤维布层数达到6层,且放置在最下层时,获得最优防刺性能。在刀具下落接触材料表面时,材料主要通过纤维和树脂的破碎、断裂来吸收能量,阻碍刀尖穿破材料;当刀尖刺出材料后,材料通过纤维从树脂中抽拔、剥离、拉伸断裂来吸收能量,阻碍刀具切割材料。     

过滤材料声学性能的实验研究*

为探讨纤维过滤材料的吸声效果,扩展吸声材料的选择范围,并为噪声粉尘一体化控制提供指导,通过实验分析不同等级一般通风用纤维层滤料的过滤性能和吸声性能,研究叠加方式及空腔设置等对滤料吸声性能的影响。研究结果表明:一定条件下,滤料的过滤效率越高吸声性能越好;单层滤料吸声效果较差,通过多层叠加,可显著提升吸声效果,达到吸声材料水平;不同等级滤料组合叠加,按过滤效率降序排列整体吸声性能更好。滤料作为吸声材料应用时,在其后侧设置空腔可明显增强吸声效果;兼顾过滤和降噪时,考虑粗效对中效滤料的保护作用,可在粗效加中效滤料后再附加粗效滤料,达到在不显著增加阻力的同时改善吸声性能的目标。     

阻燃PP纺粘非织造布的开发与性能研究

本文通过正交试验探索了阻燃母粒含量、纤维直径、面密度和阻燃母粒型号4个因素对聚丙烯(PP)纺粘非织造布阻燃效果的影响,采用垂直燃烧仪测试样品的阻燃性能,并结合试样微观形貌分析其阻燃机理。结果表明:阻燃母粒含量、纤维直径和面密度对PP纺粘非织造布的阻燃性能有显著影响,当阻燃母粒含量为10%,纤维直径为70～90μm,面密度为120～130 g/m²时,阻燃PP纺粘非织造布的阻燃性能较好,其损毁面积百分数最小(7.29%),续燃时间为0s、阴燃时间为4.9s。