[实用新型]隐身/防护一体化三维混杂织物

说明书

本实用新型公开一种隐身/防护一体化三维混杂织物，该织物从上到下依次分为透波层、吸波防护层和阻燃层三层，所述的透波层和吸波防护层采用三维一体化编织。本实用新型的三维混杂织物通过三维混杂编织，从根本上克服了传统隐身防护织物层间缺少纱线通过而容易分层的弊端，并且实现三种材料性能的兼容性，最大限度的发挥混杂织物的优异隐身防护性能。

技术领域

本实用新型属于三维编织技术领域，涉及一种三维混杂织物及成型方法，具体涉及一种隐身/防护一体化三维混杂织物及成型方法。

背景技术

随着电子科技信息时代不断的发展，吸波材料在军事隐身与民用防护等方面的应用越来越广泛，隐身化是未来高速飞行器发展的重要趋势,这就要求在具备优异的防隔热性能的基础上,还要具备宽频吸波功能。随着雷达、红外、激光、毫米波等现代探测和制导技术的飞速发展，兵器装备包装对材料的隐身性能和抗弹性能提出了更高的要求。

吸波材料是解决电磁波辐射污染的有效手段和影响雷达隐身的关键因素，石墨烯由于其独特的六元环电子共轭结构单元、二维材料特性、特殊的电磁波作用机制、巨大的性能可调控工作表面，被认为是新一代最具潜力的吸波材料。以石墨烯为基础研发的新型吸波材料，能够代替铁氧体、羰基铁等传统材料，在对强电磁场进行有效防护的同时实现材料的减重、减薄。碳化硅因其轻质、高强度、耐高温等特性也越来越成为吸波材料研究的热点。

但现有技术尚未将石墨烯与碳化硅材料进行一体化结合，而利用三维混杂技术能更好的突出现代技术中质量轻、模量高等诸多优势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种隐身/防护一体化的三维混杂织物。这种织物用于隐身防护方面,具有轻质、高强、隐身效果优异和防护性能优良等特点。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种隐身/防护一体化三维混杂织物，该织物从上到下依次分为透波层、吸波防护层和阻燃层三层，所述的透波层和吸波防护层采用三维一体化编织。

作为一种优选技术方案，所述的透波层选取石英纤维，吸波防护层采用有SiC纤维与正交结构的超高分子量聚乙烯纤维以及凯夫拉纤维混纺，所述的阻燃层采用阻燃剂涂覆在所述的吸波防护层下制成。

本实用新型的三维混杂织物是以高性能纱线通过三维混杂编织而成的，具有隐身及防护作用的新型织物。

本实用新型隐身/防护一体化三维混杂织物的成型方法，包括以下步骤：

(1)将SiC纤维与正交结构的超高分子量聚乙烯纤维以及凯夫拉纤维进行混纺得到混纺纤维，从而保证吸波防护层具有耐高温吸波以及高强高模的特性；

(2)将步骤(1)制备好的混纺纤维与石英纤维进行基于三维四步法的三维N(N＝4、5、6、7)向混杂编织形成织物，编织时石英纤维在最上层作为透波层，超高分子量聚乙烯纤维与SiC纤维以及凯夫拉纤维在中层作为吸波防护层；

(3)将阻燃剂涂覆在编织好的织物下层作为阻燃层。所述的阻燃剂可以是市售的常规磷系阻燃剂，但不限于此，也可以是自行制备的阻燃剂。

本实用新型的有益效果是：

石英纤维具有较小的介电常数和介电损耗，能够获得理想的透波性能。SiC纤维作为一种极具潜力的耐高温吸波物质，具有高比强度和比模量、高温抗氧化、断裂韧性好、密度低以及电性能可调等优异特性。超高分子量聚乙烯纤维具有高强、高模、防切割、抗老化等特点。通过三维混杂编织，从根本上克服了传统隐身防护织物层间缺少纱线通过而容易分层的弊端，并且实现三种材料性能的兼容性，最大限度的发挥混杂织物的优异隐身防护性能。

附图说明

图1为隐身/防护一体化三维混杂织物结构示意图

具体实施方式