[发明专利]一种车用轻质防弹复合抗毁板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种车用轻质防弹复合抗毁板，该复合抗毁板采用UHMWPE纤维材料和胶黏剂复合制成，还涉及一种车用轻质防弹复合抗毁板的制备方法，该制方法简单易行，制备的抗毁板重量轻，环境适应性强，防护性能高，凹陷深度小，提高车辆的机动性能和有效载荷，最大限度的保护车辆及人员的安全。

技术领域

本发明涉及一种重要的装甲车防护装备，具体的说是一种车用轻质防弹复合抗毁板及其制备方法，属于高分子材料研制技术领域。

背景技术

装甲车如东风猛士高机动性越野车为满足防弹性能的要求， 装甲车改装时加装了作战机动性能，需要防护装备来实现；现有装甲车的防护装备经历了由金属装甲防护板向非金属合成材料的过渡，又由单纯合成材料向复合材料与金属装甲板、陶瓷护片等复合系统发展的过程。目前现有的PE复合材料制成的抗毁板，可防53式7.62铺通钢芯弹都在20-25mm厚，重量在19.6-24.5kg/㎡之间，厚度大，重量重，不符合装甲车轻量化发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种车用轻质防弹复合抗毁板及其制备方法，该制方法简单易行，制备的抗毁板重量轻，环境适应性强，防护性能高，凹陷深度小，提高车辆的机动性能和有效载荷，最大限度的保护车辆及人员的安全。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种车用轻质防弹复合抗毁板，该复合抗毁板采用UHMWPE纤维材料和胶黏剂复合制成。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，前述车用轻质防弹复合抗毁板中，UHNWPE纤维采用纤度为1100-1200D，强度不小于35cn/dten，模量为1400cn/dtex-1500cn/dtex的超高分子量聚乙烯纤维。

前述车用轻质防弹复合抗毁板中，超高分子量聚乙烯纤维的模量为1470cn/dtex。

前述车用轻质防弹复合抗毁板中，胶黏剂采用丙烯酸改性水性聚氨酯胶水，具体制备方法如下：

通过将聚四亚甲基醚二醇PTMEG、2,2-二羟甲基丙酸、1,4-二羟基丁烷、二环己基甲烷－4，4－二异氰酸酯，称量准确依次加入到反应釜中，开动搅拌，将反应釜内的混合物料缓慢加热升温到 70.0℃，然后加入 2 滴催化剂；

反应釜升温到 90℃，并保持此温度 1.5 个小时，将预聚物降温到 67℃，并将搅拌桨转速提高，然后 10 分钟之内添加完三乙醇胺，后加水分散，分散完成后添加乙二胺四乙酸水溶液，完成聚合物扩链，最终得到的水性聚氨酯，水性聚氨酯的分子量在20000-35000 之间，再添加消泡剂和丙烯酸乳液增稠剂复配制成丙烯酸改性水性聚氨酯胶水，增稠时，需要将PH提高至9.0。

技术效果，本发明制备的胶水对纤维浸润性好，能保证每根纤维充分浸润，回弹、自修复、柔韧性能强，使子弹在高速射击的过程中，使其部分的动能转化为热能的时候，通过熔化-固化方式吸收枪弹的动能，粘接性强、耐高低温等性能。

前述车用轻质防弹复合抗毁板中，二环已基甲烷-4,4-二异氰酸酯的加入量为聚四亚甲基醚二醇重量的15-20%；2,2-二羟甲基丙酸的加入量为二环已基甲烷-4,4-二异氰酸酯与聚四亚甲基醚二醇总重量的4-8%；1,4-二羟基丁烷的加入量为二环已基甲烷-4,4-二异氰酸酯与聚四亚甲基醚二醇与2,2-二羟甲基丙酸总重量的5-8%。

前述车用轻质防弹复合抗毁板中，催化剂为有机锡；消泡剂为有机硅消泡剂BYK024。

前述车用轻质防弹复合抗毁板中，制成的丙烯酸改性水性聚氨酯胶水离子类型为阴离子，固含量为30%，PH值为：2.5 ，黏度（涂四杯25℃）为：10-14秒。

本发明还设计一种车用轻质防弹复合抗毁板的制备方法，具体包括以下步骤：