綜述用于防彈領(lǐng)域的樹(shù)脂/芳綸纖維復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀,介紹芳綸纖維的分類(lèi)和性能,并對(duì)芳綸纖維抗彈復(fù)合材料的應(yīng)用、性能表征及抗彈性能的影響因素和抗彈機(jī)理進(jìn)行闡述,對(duì)存在的問(wèn)題及未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了論述和展望。
芳綸抗彈復(fù)合材料是由芳綸纖維(織物)增強(qiáng)樹(shù)脂基體制成的一類(lèi)抗彈復(fù)合材料,其耐沖擊性好、比防護(hù)性能(防護(hù)性能與其密度之比)高、性能可設(shè)計(jì)性強(qiáng),并且具有一定的多功能性,易于和其它的抗彈材料復(fù)合使用,因而在車(chē)輛防護(hù)、工程防護(hù)、裝甲防護(hù)、人體防護(hù)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
芳綸纖維的全稱(chēng)是芳香族聚酰胺纖維,是一種高強(qiáng)度、高模量、低密度和高耐磨性的有機(jī)合成纖維。芳綸分為對(duì)位芳酰胺纖維(PPTA)和間位芳酰胺纖維(PMIA)兩種。聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維是PPTA最有代表性的一種,英文全稱(chēng)“Aramid Fiber”,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖l。PPTA的典型品種是杜邦公司的Kevlar纖維,此外還有日本帝人公司的Tech-nora纖維和Twaron纖維、俄羅斯的Armos纖維以及國(guó)內(nèi)的芳綸1414等,其主鏈結(jié)構(gòu)具有高度的規(guī)整性,大分子以充分舒展的狀態(tài)存在,它具有低密度、耐高溫、防火、耐化學(xué)藥品和極高的力學(xué)性能和耐疲勞性能,由于其綜合性能優(yōu)異,因而是理想的抗彈材料用纖維。PMIA的結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖2。其代表性的品種有Nomex、Conex、Fenelon纖維等,大分子鏈呈鋸齒狀,具有良好的物理力學(xué)性能,突出特點(diǎn)是具有極高的耐火和耐氧化性。
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