[发明专利]一种复合材料制成的警用头盔及其制备方法

权利要求书

1.一种复合材料制成的警用头盔，其特征是：由若干层半浸渗芳纶复合材料预浸料组成；

半浸渗芳纶复合材料预浸料由3D芳纶纤维平纹布与改性酚醛树脂组成；

半浸渗芳纶复合材料预浸料中改性酚醛树脂的质量百分比为8~18%；

3D芳纶纤维平纹布是由经纱和纬纱交织即形成的单层平纹机织物；所述单层平纹机织物的形状由球冠和延伸面组成；延伸面为沿着球冠的底所在的平面向外延伸形成；所述单层平纹机织物上的所有经纱与任一呈弯曲状的经纱所在的平面平行；单层平纹机织物上的所有纬纱与任一呈弯曲状的纬纱所在的平面平行；

单层平纹机织物上各处的经密相同，纬密相同；

3D芳纶纤维平纹布织造时，在对应的织口至第一排综丝区域内放置表面呈相同球冠的栅格状支撑体；栅格状支撑体由等间距排列的多个薄板连接制成，薄板的厚度方向与纬纱方向相同，相邻薄板的间距为钢筘的相邻筘齿的间距，每个薄板的厚度小于钢筘的相邻筘齿间距的1/3。

2.根据权利要求1所述的一种复合材料制成的警用头盔，其特征在于，球冠的半径R为8.5~11cm，球冠的高H为6~11cm，且H£R；

单层平纹机织物的经密l_经为70~165根/10cm，纬密l_纬为70~165根/10cm；

经纱和纬纱的材质都为对位芳纶；经纱或者纬纱的纤度为1000~2500dtex，断裂强度为27.0~35.0cN/dtex，断裂伸长率为3.5~4.5%。

3.根据权利要求2所述的一种复合材料制成的警用头盔，其特征在于，半浸渗芳纶复合材料预浸料中，改性酚醛树脂的质量百分比为10~14%。

4.根据权利要求3所述的一种复合材料制成的警用头盔，其特征在于，若干层为5~10层，3D芳纶纤维平纹布的贴服系数为97.3%以上。

5.根据权利要求4所述的一种复合材料制成的警用头盔，其特征在于，警用头盔的重量为0.5~0.8kg，警用头盔的耐穿透性能强，警用头盔能承受3kg的钢锥以106J的能量的穿刺；警用头盔在其侧向施加450N压力后，最大变形量小于40mm，剩余变形量小于12mm，盔壳没有碎片脱落。