一种柔性防弹防刺复合材料及其制备方法与应用与流程

本发明实施例涉及防护材料，具体涉及一种柔性防弹防刺复合材料及其制备方法与应用。

背景技术：

1、cn 113237386a公开了一种复合型多层防弹防刺面料及其制备方法，是利用片材叠加缝合而得，该片材由预处理的聚乙烯纤维织成平纹织物，再在平纹织物的两个表面喷洒碳纳米管，转移至抽真空的密闭空间内，最后将织物投入浸渍液中，浸渍，烘干，热压。

2、cn 113959265 a公开了一种防弹防刺材料，包括抗冲击层和抗切割防弹吸能层，其中抗冲击层为单张或多张kevlar纤维ud片料，抗切割防弹吸能层由多张kevlar纤维ud片料/或多张uhmwpe纤维ud片材叠加而成或者由多张kevlar/uhmwpe纤维混杂ud片材叠加而成。

3、cn 110103556a公开了一种柔性防弹防刺材料及其制备方法，包括基本层和钝化层，基本层包括纤维织物和热塑性材料，钝化层包括陶瓷粒子和热固性树脂。

4、虽然以上防弹防刺材料满足了基本的防弹防刺需求，但依旧面临防护性能和穿着灵活性难以兼顾的矛盾，造成个体防护装备穿着舒适性差、厚重等问题。如何在有效防护、舒适性和轻量化之间找到平衡点，是单警(兵)个体防护装备的发展需求，更是满足舒适、柔软、提高单警(兵)作战及执勤效率的发展需求。

技术实现思路

1、为了使防弹防刺材料在达到较好的防弹防刺效果的同时，具有柔软性、穿着舒适性，本发明基于防弹和防刺发生后的作用原理，提出了一种由聚对苯撑苯并二噁唑/超高分子量聚乙烯纤维混纺制成的非织造高性能柔性防弹防刺复合材料，该材料柔韧性较好、轻薄、防弹防刺性能较好，可以用于制作防弹防刺服、防弹防刺背心内穿、防弹防刺背包、防弹防刺公文包等安全防护用品。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、根据本发明实施例的第一方面，本发明提供一种柔性防弹防刺复合材料的制备方法，所述方法包括：

4、将聚对苯撑苯并二噁唑短纤和超高分子量聚乙烯长丝混合，之后经开松梳理、铺网和针刺制成第一非织造布层；

5、在第一非织造布层的表面依次排列热塑性聚氨酯胶膜和碳化硅颗粒，之后经热压处理制成第二非织造布层；

6、将第一非织造层与第二非织造层通过粘合剂复合制成所述柔性防弹防刺复合材料，且碳化硅颗粒位于所述柔性防弹防刺复合材料的内侧。

7、进一步地，所述聚对苯撑苯并二噁唑短纤和超高分子量聚乙烯长丝的质量比为7:3；所述聚对苯撑苯并二噁唑短纤的长度为42mm～52mm，纱线细度为100tex～110tex，断裂强度为3.53n/tex～3.7n/tex，断裂伸长率为2.3％～2.5％；所述超高分子量聚乙烯长丝的长度为45mm～55mm，纱线细度为88tex～90tex，断裂强度为3.36n/tex～3.57n/tex，断裂伸长率为3.5％～3.7％。

8、进一步地，所述开松梳理的条件为：梳理工作辊转速为91rpm～125rpm，上、下剥辊转速为26rpm～30rpm，上输出帘速度为19rpm～22rpm，下输出帘速度为21rpm～24rpm；

9、所述铺网的条件为：采用垂直式交叉折叠铺网；

10、所述针刺包括预针刺和主针刺，其条件为：预针刺频率为310刺/min～312刺/min，针刺密度为100针/cm2～128针/cm2，针刺深度为17mm～20mm；主针刺频率为318刺/min～320刺/min，针刺密度为173针/cm2～180针/cm2，针刺深度为7mm～10mm；

11、所述第一非织造布层的厚度为0.7mm±0.1mm。

12、进一步地，所述热塑性聚氨酯胶膜面密度为70g/m2～75g/m2，碳化硅颗粒目数为60目或46目。

13、进一步地，所述热压处理的条件为：热压压力为19mpa～21mpa，热压温度为88℃～92℃，保压时间为14min～16min；

14、所述第二非织造布层的厚度为0.6mm±0.1mm。

15、进一步地，所述粘合剂由质量比为80:12:8的水、环氧树脂和25％聚醚氨混合而成。

16、进一步地，所述复合的步骤为：采用浸轧工艺，在双轧辊轧车上进行复合，压辊速度为8.5rpm～9.0rpm，浸轧时间为20s～25s，轧车压辊压力为5.4kg/m2～6.0kg/m2，然后进行烘干固化，烘箱温度为100℃～104℃，处理时间20min～25min。

17、根据本发明实施例的第二方面，本发明提供一种柔性防弹防刺复合材料，其由如上任一项所述的方法制成。

18、根据本发明实施例的第三方面，本发明提供如上所述的柔性防弹防刺复合材料在制备安全防护用品中的应用，所述安全防护用品包括防弹防刺服、防弹防刺背心内穿、防弹防刺背包、防弹防刺公文包。

19、本发明实施例具有如下优点：

20、本发明提供一种由聚对苯撑苯并二噁唑/超高分子量聚乙烯纤维混纺制成的非织造高性能柔性防弹防刺复合材料，使用该材料制作的柔性防弹防刺服符合ga141-2010《警用防弹衣》中ga2级要求，能够有效防护54式手枪发射的51式7.62mm手枪弹，同时满足ga68-2019《警用防刺服》中a类24焦耳冲击动能不穿透的要求，该材料还可以用在防弹防刺背心内穿、防弹防刺背包、防弹防刺公文包、防弹防刺雨伞等防护领域上，该材料轻薄，柔韧性较好，透气性较好，防护性能好，且织造工艺流程短、产量高、成本低，具有较高的性价比。

技术特征：

1.一种柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，所述热塑性聚氨酯胶膜面密度为70g/m2～75g/m2，碳化硅颗粒目数为60目或46目。

5.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，所述热压处理的条件为：热压压力为19mpa～21mpa，热压温度为88℃～92℃，保压时间为14min～16min；

6.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，所述粘合剂由质量比为80:12:8的水、环氧树脂和25％聚醚氨混合而成。

7.根据权利要求1所述的柔性防弹防刺复合材料的制备方法，其特征在于，所述复合的步骤为：采用浸轧工艺，在双轧辊轧车上进行复合，压辊速度为8.5rpm～9.0rpm，浸轧时间为20s～25s，轧车压辊压力为5.4kg/m2～6.0kg/m2，然后进行烘干固化，烘箱温度为100℃～104℃，处理时间20min～25min。

8.一种柔性防弹防刺复合材料，其特征在于，其由权利要求1-7中任一项所述的方法制成。

9.权利要求8所述的柔性防弹防刺复合材料在制备安全防护用品中的应用，其特征在于，所述安全防护用品包括防弹防刺服、防弹防刺背心内穿、防弹防刺背包、防弹防刺公文包。

技术总结本发明实施例公开了一种柔性防弹防刺复合材料及其制备方法与应用。所述方法包括：将聚对苯撑苯并二噁唑短纤和超高分子量聚乙烯长丝混合，之后经开松梳理、铺网和针刺制成第一非织造布层；在第一非织造布层的上表面依次排列热塑性聚氨酯胶膜和碳化硅颗粒，之后经热压处理制成第二非织造布层；将第一非织造层与第二非织造层通过粘合剂复合制成所述柔性防弹防刺复合材料，且碳化硅颗粒位于所述柔性防弹防刺复合材料的内侧。本发明提供的复合材料轻薄，柔韧性较好，透气性较好，防护性能好，且织造工艺流程短、产量高、成本低，具有较高的性价比。技术研发人员：孟花,张艳朋,张燕,刘永佳,李丹丹受保护的技术使用者：北京普凡防护科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23