專利名稱：：復(fù)合制品、其制造方法以及用途的制作方法復(fù)合制品、其制造方法以及用途本發(fā)明涉及一種復(fù)合制品、其制造方法以及所述復(fù)合制品的用途。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品包括金屬板和至少兩個(gè)單向板。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品非常適于用在建筑結(jié)構(gòu)、交通工具和防彈應(yīng)用中，尤其用在加熱和火烤條件下。在特定實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品是阻燃的。由WO2004/033196A2已知含有金屬板和至少兩個(gè)單向板的復(fù)合制品。這篇出版物公開了一種包括至少3層的復(fù)合制品，其中第一層是厚度介于12.7至127微米之間的金屬箔(優(yōu)選鋁箔)；第二層是結(jié)合材料；第三層包括多個(gè)聚合纖維在基質(zhì)中的網(wǎng)絡(luò)層。所公開的結(jié)合材料要么是本身耐火的要么與如下添加劑混合制備，所述添加劑例如為以磷和/或氮和/或如溴和氯的鹵素為基礎(chǔ)的添加劑和/或例如氧化銻和硫化銻的無機(jī)添加劑。WO2004/033196A2的實(shí)施例1公開了一種由7層對稱結(jié)構(gòu)組成的復(fù)合制品，其中76微米的鋁箔作為弁1層和#7層；由膨脹環(huán)氧樹脂和玻璃泡組成的樹脂組合物作為弁2層和#6層；由氧化銻(Sb203)、十溴二苯基醚和多氯化石蠟在丙烯酸酯樹脂中的共混物組成的壓敏膜狀粘合劑作為弁3層和弁5層；最后中間層井4由50層在環(huán)氧乙烯基酯粘合劑中單向排列的高強(qiáng)度聚乙烯纖維組成，其中相鄰各層中的聚乙烯纖維彼此之間成90°取向。根據(jù)WO2004/033196A2的復(fù)合制品的缺點(diǎn)在于，所使用的阻燃添加劑包含鹵素或重金屬。在加熱期間，尤其在火烤期間，這些阻燃添加劑產(chǎn)生高毒性和/或腐蝕性的氣體。上述氣體對人體非常有害。而且，這種腐蝕性氣體對于諸如飛機(jī)和船舶的交通工具中的例如高技術(shù)電子設(shè)備也是有害的。本發(fā)明的目的在于，提供一種復(fù)合制品，該復(fù)合制品包含少量鹵代阻燃添加劑，或者所述復(fù)合制品根本不使用鹵代阻燃添加劑。采用本發(fā)明的復(fù)合制品實(shí)現(xiàn)了上述目的，所述復(fù)合制品包括金屬板和至少兩個(gè)單向板，其中，所述金屬板的厚度為至少0.25mm，所述金屬板中的所述金屬具有至少35(TC的熔點(diǎn)；其中所述單層板包括至少2個(gè)由單向取向的高性能纖維和可選粘合劑制成的單層，單層板中的所述纖維方向與相鄰單層板中的纖維方向成角度a。所述金屬板和所述單向板彼此之間優(yōu)選充分地互相連接，這意味著金屬板和單向板在常規(guī)使用條件(例如室溫)下不會分層。常規(guī)使用條件不包括阻燃性能測試和在高溫下進(jìn)行的測試(所謂的加速測試)。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于，它提供了一種結(jié)構(gòu)比WO2004/033196A2中公開的結(jié)構(gòu)更簡單、具有較少層的復(fù)合制品。優(yōu)選地，本發(fā)明的復(fù)合制品是阻燃的，這可以通過這些制品通過了ISO4589-3的可燃溫度阻燃測試的事實(shí)來判定。在本申請中，通過ISO4589-3的阻燃測試意味著，復(fù)合制品在所述測試中的可燃溫度達(dá)到至少200°C?？晒┻x擇地或者除此以外，本發(fā)明的復(fù)合制品通過了InternationalMaritimeOrganisation(IMO)FireTestProcedure(FTP)Codes1998，Part2(包括對防水壁、墻壁和天花板根據(jù)IMOFTPCode的附錄1的第5部分進(jìn)行評估的修訂MSC/Circ.1008和IMOFTPResolutionA.653(16))發(fā)煙測試和毒性測試。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品包括金屬層。所述金屬板中的所述金屬必需具有至少35(TC、更優(yōu)選至少50(TC、最優(yōu)選至少600'C的熔點(diǎn)。合適的金屬包括鋁、鎂、鈦、銅、鎳、鉻、鈹、鐵和銅，包括它們的合金，例如鋼和不銹鋼，鋁與鎂的合金(所謂的5000系鋁)，鋁與鋅和鎂的合金或鋁與鋅、鎂和銅的合金(所謂的7000系鋁)。所述合金中，例如鋁、鎂、鈦和鐵的含量優(yōu)選為至少50wt%。優(yōu)選的金屬板包括鋁、鎂、鈦、鎳、鉻、鈹、鐵(包括它們的合金)。更優(yōu)選地，金屬板以鋁、鎂、鈦、鎳、鉻、鐵和它們的合金為基礎(chǔ)。這使得輕質(zhì)復(fù)合制品具有良好的耐久性。甚至更優(yōu)選地，金屬板中的鐵及其合金具有至少500的Brinell硬度。最優(yōu)選地，金屬板以鋁、鎂、鈦和它們的合金為基礎(chǔ)。這得到具有最高的耐久性的最輕的復(fù)合制品。本申請中耐久性意指，復(fù)合材料在暴露于熱量、濕氣、光線和UV輻射的條件下的壽命。對于本發(fā)明的復(fù)合制品，金屬板的厚度必需為至少0.25mm。更優(yōu)選地，金屬板的厚度為至少0.5mm。這獲得了良好的阻燃性能。最優(yōu)選地，金屬板的厚度為至少0.75mm。這獲得了甚至更佳的阻燃性能。對金屬板的厚度，沒有最大厚度的限制。一般而言，可以選擇的最大厚度為50mm，較大的厚度對阻燃性能僅具有有限的額外改善。金屬層的最大厚度優(yōu)選為40mm,金屬層的厚度更優(yōu)選為30mm。這獲得了重量和阻燃性能之間的最佳平衡。在這種除了阻燃性能還需要改善的防彈性能的情況下，較厚的金屬板對于本發(fā)明的復(fù)合制品的防彈性能有益。在這種情況下，最小的厚度優(yōu)選為5mm。金屬板的最大厚度在這種情況下可以通過所需水平的防彈性能來確定，并且可以通過常規(guī)實(shí)驗(yàn)來核實(shí)，一般小于50mm。為了改善金屬板與單向板的粘附性，可選對其進(jìn)行預(yù)處理。對金屬板的適當(dāng)預(yù)處理包括機(jī)械處理，例如通過打磨或研磨粗糙化或清潔表面；化學(xué)刻蝕，例如采用硝酸進(jìn)行化學(xué)刻蝕；以及與聚乙烯膜層合。在另一實(shí)施方式中，可以在金屬板和單向板之間施加粘結(jié)層，例如膠。上述膠可以包括環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂或乙烯基酯樹脂。在由單向取向纖維制成的單層中的高性能纖維是有機(jī)纖維的情況下，粘結(jié)層可以進(jìn)一步包括以紡織和無紡方式的無機(jī)纖維層。粘結(jié)層中的無機(jī)纖維優(yōu)選是紡織的。紡織或無紡方式的無機(jī)纖維層的重量可以在50至750g/n^的范圍內(nèi)，優(yōu)選在100至500g/r^的范圍內(nèi)。上述無機(jī)纖維優(yōu)選是玻璃纖維或碳纖維。上述無機(jī)纖維更優(yōu)選是玻璃纖維，包括E-玻璃和高強(qiáng)度玻璃(有時(shí)也被稱為'S，玻璃)。這樣的層改善了能量由金屬向由單向取向的有機(jī)纖維制成的單層的傳遞。在特定實(shí)施方式中，可以通過諸如螺絲釘固定、螺栓固定和鎖扣固定(snapfit)的機(jī)械方式將金屬板連接到至少兩個(gè)單向板上。在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品中，金屬板面向單向板。如果需要，例如由于挺度的原因，可以將至少2個(gè)單向板夾在2個(gè)金屬板之間?？梢栽谏鲜龇秶鷥?nèi)對這2個(gè)金屬板中每一個(gè)的類型和厚度獨(dú)立地進(jìn)行選擇。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品包括單向板。這些單向板(也可以稱為單向?qū)?包括由單向取向的高性能纖維和粘合劑制成的單層。術(shù)語"單向高性能纖維的單層"指由單向取向的高性能纖維(即一個(gè)平面上基本上平行取向的高性能纖維)制成的層。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品包括至少2個(gè)單向板，優(yōu)選包括至少40個(gè)單向板，更優(yōu)選包括至少80個(gè)單向板，甚至更優(yōu)選包括至少120個(gè)單向板，最優(yōu)選包括至少160個(gè)單向板。單向板中的纖維方向與相鄰單向板中的纖維方向成角度a。所述角度a優(yōu)選介于5至90°之間，更優(yōu)選介于45至90°之間，最優(yōu)選介于75至90°之間。術(shù)語"高性能纖維"不僅包括單絲，還包括多絲紗線或扁平條帶。扁平條帶的寬度優(yōu)選介于2mm至100mm之間，更優(yōu)選介于5mm至60mm之間，最優(yōu)選介于10mm至40mm之間。扁平條帶的厚度優(yōu)選介于10/mi至200/mi之間，更優(yōu)選介于25/mi至100之間。優(yōu)選地，術(shù)語"高性能纖維"包括單絲和多絲紗線。優(yōu)選地，高性能纖維中，每根細(xì)絲的細(xì)度小于5旦尼爾/細(xì)絲(dpf)，更優(yōu)選小于3dpf，甚至更優(yōu)選小于2dpf，最優(yōu)選小于1.5dpf。這導(dǎo)致所述復(fù)合制品非常適于用在防彈應(yīng)用中，而且還具有良好的耐火性。在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品中，高性能纖維具有至少約1.2GPa的拉伸強(qiáng)度和至少40GPa的拉伸模量。這些纖維優(yōu)選具有至少2GPa、更優(yōu)選至少2.5GPa、最優(yōu)選至少3GPa的拉伸強(qiáng)度。這種纖維的優(yōu)點(diǎn)在于，它們具有非常高的拉伸強(qiáng)度，以致于它們非常適于用在例如輕質(zhì)、強(qiáng)韌的制品中。高性能纖維可以是無機(jī)纖維或有機(jī)纖維。合適的無機(jī)纖維是例如玻璃纖維、碳纖維和陶瓷纖維。具有上述高拉伸強(qiáng)度的合適有機(jī)纖維是例如芳族聚酰胺纖維(通常也被成為芳綸纖維，尤其是聚(對-亞苯基對苯二甲酰胺))、液晶聚合物和梯狀聚合物(諸如聚苯并咪唑或聚苯并噁唑，尤其是聚(l，4-亞苯基-2,6-苯并二噁唑)(PBO)或聚(2，6-二咪唑并[4,5-b-4'，5'-e]吡啶-l，4-(2，5-二羥基)亞苯基)(PIPD，也被稱為M5))和通過例如凝膠紡絲工藝得到的例如聚烯烴纖維、聚乙烯醇纖維和聚丙烯腈纖維(這些纖維是高度取向的)。更優(yōu)選地，芳族聚酰胺纖維(尤其是聚(對-亞苯基對苯二甲酰胺))、液晶聚合物和梯狀聚合物纖維(諸如聚苯并咪唑或聚苯并噁唑，尤其是聚(1，4-亞苯基-2，6-苯并二噁唑)或聚(2，6-二咪唑并[4,5-b-4'，5'-e]吡啶-l,4-(2,5-二羥基)亞苯基))和超高分子量聚乙烯被用作高性能纖維。這些纖維提供了強(qiáng)度和阻燃性能之間的良好平衡。甚至更優(yōu)選地，凝膠紡紗聚乙烯被用作高性能纖維。在這種情況下，優(yōu)選使用線性聚乙烯。本文中線性聚乙烯被理解為意指，每100個(gè)碳原子上具有小于1個(gè)側(cè)鏈的聚乙烯，優(yōu)選每300個(gè)碳原子上具有小于l個(gè)側(cè)鏈的聚乙烯；其中側(cè)鏈或支鏈通常包含至少10個(gè)碳原子。例如EP0269151中所述，通過FTIR可以適當(dāng)?shù)卦?mm厚的壓制膜上對側(cè)鏈進(jìn)行測量。線性聚乙烯可以進(jìn)一步包含至多5mol。/。可與乙烯共聚的一種或多種其它烯烴，例如丙烯、丁烯、戊烯、4-甲基戊烯、辛烯。優(yōu)選地，線性聚乙烯具有高摩爾質(zhì)量，其特性粘度(IV，在B5'C下對十氫化萘溶液進(jìn)行測定)至少為4dl/g，更優(yōu)選為至少8dl/g，最優(yōu)選為至少10dl/g。上述聚乙烯也被稱為超高分子量聚乙烯。特性粘度是分子量的量度，其比實(shí)際摩爾質(zhì)量參數(shù)(如Mn和Mw)更容易測定。IV和Mw之間存在一些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，但這個(gè)關(guān)系高度依賴于分子量分布。根據(jù)方程Mw=5.37X104[IV]137(參加EP0504954A1)，4或8dl/g的IV分別相當(dāng)于約360或960kg/mo1的Mw。當(dāng)這種聚乙烯纖維暴露于熱量或火焰時(shí)發(fā)散最小量的毒性和腐蝕性氣體。高性能纖維在單向板中的重量優(yōu)選在5至250g/n^的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在10至200g/m2的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在20至150g/m2的范圍內(nèi)。術(shù)語"粘結(jié)劑"指一種材料，其使高性能纖維一起粘結(jié)或保持在單向板中，所述粘結(jié)劑可以全部或部分封住高性能纖維，使得在處理和制備單向板期間單層結(jié)構(gòu)被保持。可以以各種形式和方式施加粘結(jié)劑，例如作為薄膜(通過將其熔融至少部分包覆防彈纖維)，作為橫向粘條或橫向纖維(橫跨單向纖維)或通過將纖維用基質(zhì)材料浸漬和/或包埋(所述基質(zhì)材料例如為聚合物熔融物、聚合材料在液體中的溶液或分散液)。優(yōu)選地，基質(zhì)材料被均勻地分布在單層的整個(gè)表面上，而粘結(jié)帶或粘結(jié)纖維也可以局部使用。例如EP0191306Bl、EP1170925A1、EP0683374B1和EP1144740A1中描述了適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑。應(yīng)當(dāng)注意到，在高性能纖維是扁平條帶的實(shí)施方式中，不需應(yīng)用粘結(jié)劑。更優(yōu)選地，如果用于制造至少兩個(gè)單向板的方法足以保持單層的結(jié)構(gòu)(例如由扁平條帶性能的單層結(jié)構(gòu))而不需應(yīng)用粘結(jié)劑的話，那么不需要粘結(jié)劑。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，粘結(jié)劑是聚合物基質(zhì)材料，它可以是熱固性材料或熱塑性材料或二者的混合物?；|(zhì)材料的斷裂伸長率優(yōu)選大于纖維的伸長率。粘結(jié)劑優(yōu)選具有2-600%的伸長率，更優(yōu)選具有4-500%的伸長率。例如WO91/12136A1(15-21頁)列舉了適當(dāng)?shù)臒峁绦院蜔崴苄曰|(zhì)材料。在基質(zhì)材料是熱固性聚合物的情況下，優(yōu)選選擇乙烯基酯、不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂或苯酚樹脂作為基質(zhì)材料。在基質(zhì)材料是熱塑性聚合物的情況下，可以選擇聚氨酯、乙烯聚合物、聚丙烯酸、聚烯烴或熱塑性彈性嵌段共聚物(諸如，聚異戊二烯-聚乙烯-丁烯-聚苯乙烯或聚苯乙烯-聚異戊二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物)作為基質(zhì)材料。優(yōu)選地，粘結(jié)劑由熱塑性聚合物組成，這些粘結(jié)劑優(yōu)選完全涂敷到單層中所述纖維的每根細(xì)絲上，且所述粘結(jié)劑具有至少250MPa、更優(yōu)選至少400MPa的拉伸模量(在25°C下，根據(jù)ASTMD638測定)。這種粘結(jié)劑使單向板的挺度很高。單向板中粘結(jié)劑的用量優(yōu)選為至多30質(zhì)量％，更優(yōu)選為至多25、20或甚至至多15質(zhì)量％。這導(dǎo)致最佳的阻燃性能。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品優(yōu)選具有至少4.0kg/m2，更優(yōu)選至少6.0kg/m2，最優(yōu)選至少8.0kg/n^的重量(在本申請中也被稱為面密度)。在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品中，單向板優(yōu)選具有至少2.0kg/m2，更優(yōu)選至少4.0kg/m2，最優(yōu)選至少6.0kg/m2的面密度。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品適于用在防彈應(yīng)用中。防彈應(yīng)用包括，抵御數(shù)種子彈(包括抵御穿甲子彈，所謂的AP子彈和硬顆粒，諸如彈片和榴霰彈)沖擊威脅的應(yīng)用。在根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品用在其中可能遇到抵御AP子彈威脅的彈道沖擊應(yīng)用的情況下，金屬板優(yōu)選面向陶瓷層。以這種方式，得到具有如下分層結(jié)構(gòu)的制品陶瓷層/金屬層/至少兩個(gè)單向板，其中所述單向板中的纖維方向與相鄰單向板中的纖維方向成角度ce。適當(dāng)?shù)奶沾刹牧侠绨ㄑ趸X、氧化鈦、氧化硅、碳化硅和碳化硼。陶瓷層的厚度依賴于彈道沖擊威脅的水平，但通常在2mm至30mm之間變化。優(yōu)選對這種防彈制品進(jìn)行布置從而陶瓷層面對彈道沖擊威脅。本發(fā)明還涉及一種用于制造復(fù)合制品的方法，所述方法包括如下步驟-層疊至少2個(gè)單向板和厚度為至少0.25mm且熔點(diǎn)為至少35(TC的金屬板，其中單向板中的高性能纖維方向與相鄰單向板中的纖維方向成角度a，接著-在一定溫度和壓力下固結(jié)疊層板。固結(jié)可以適當(dāng)?shù)卦谝簤簷C(jī)中進(jìn)行。通常通過壓機(jī)的溫度來控制固結(jié)過程中的溫度。通常對最低溫度進(jìn)行選擇，從而獲得合理的固結(jié)速度。在這個(gè)方面，適當(dāng)?shù)臏囟认孪逓?0°C，優(yōu)選為至少75。C，更優(yōu)選為至少95。C，最優(yōu)選為至少115。C。所選擇的最高溫度低于高性能纖維由于例如熔融而損失其高機(jī)械性能的溫度。優(yōu)選地，該溫度比纖維的熔融溫度低至少l(TC，優(yōu)選低至少15°C，甚至更優(yōu)選低至少2(TC。在纖維不具有明確的熔融溫度的情況下，應(yīng)當(dāng)讀取纖維開始損失其機(jī)械性能的溫度來替代熔融溫度。在例如HPPE纖維通常具有155'C的熔融溫度的情況下，通常選擇溫度低于135°C。固結(jié)過程中的壓力優(yōu)選為至少7MPa，更優(yōu)選為至少10MPa，甚至更優(yōu)選為至少13MPa，最優(yōu)選為至少16MPa。以這種方式，得到不易彎曲的防彈制品。固結(jié)的最佳時(shí)間通常在5至120分鐘的范圍內(nèi)，這依賴于諸如溫度、壓力和部件厚度的條件，并且可以通過常規(guī)實(shí)驗(yàn)來核實(shí)。在制造彎曲的復(fù)合制品的情況下，首先將金屬板預(yù)成型成所需形狀，然后與單向板固結(jié)是有利。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合制品非常適于用在建筑結(jié)構(gòu)中(例如作為覆層)，用在陸地、海上和空中的交通工具(包括例如船舶和飛機(jī))中和用在防彈應(yīng)用中，尤其用在加熱和火烤條件下。本申請中所涉及的測試方法如下根據(jù)方法PTC-179(HerculesInc.Rev.Apr.29，1982)來測定特性粘度，測試條件為在135'C下，十氫化萘中，溶解時(shí)間為16小時(shí)，采用用量為2g/l溶液的DBPC作為抗氧劑，其中將在不同濃度下測量的粘度外推得到零濃度下的粘度。拉伸性能(在25'C下測量)按照ASTMD885M的規(guī)定，使用名義標(biāo)定長度為500mm的纖維、50%/min的十字頭速度來定義和測定多絲紗線的拉伸強(qiáng)度(或強(qiáng)度)、拉伸模量(或模量)和斷裂伸長率(或eab)。在測量的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的基礎(chǔ)上，由0.3-1%應(yīng)變之間的斜率來確定模量。為了計(jì)算模量和強(qiáng)度，將所測量的拉伸力除以纖度，該纖度通過稱重10米長的纖維來確定；假設(shè)密度為0.97g/cmS來計(jì)算出單位為GPa的值。薄膜的拉伸性質(zhì)根據(jù)IS01184(H)來測定。可燃溫度是根據(jù)ISO4589-3標(biāo)準(zhǔn)的阻燃性測試測定的溫度，在該溫度下，具有指定尺寸被限定的火焰處理的小塊垂直測試樣品在氧氣為20.9vol。/。的空氣中停止燃燒。進(jìn)行該測試時(shí)，金屬板面向火焰。如果可燃溫度高于20(TC，那么該樣品"通過"測試。-毒性指數(shù)根據(jù)NES713標(biāo)準(zhǔn)測試毒性指數(shù)，其中，在毒性測試盒中，使約1克(10X10X4mm)的材料在110(TC下帶火焰完全燃燒，其中盒具有約11113的體積。燃燒后，分析氣體，結(jié)果被表示為毒性指數(shù)。如果指數(shù)低于數(shù)值5，那么該樣品通過"通過"測試。*發(fā)煙指數(shù)根據(jù)NES711標(biāo)準(zhǔn)測試發(fā)煙指數(shù)，其中，將具有指定尺寸的樣品垂直放置于熱源前方。進(jìn)行該測試時(shí)，金屬板面向熱源。分析煙霧，結(jié)果被表示為發(fā)煙指數(shù)。如果指數(shù)低于數(shù)值20，那么該樣品"通過"測試。根據(jù)InternationalMaritimeOrganisation(IMO)FireTestProcedure(FTP)Codes1998，Part2發(fā)煙測試和毒性測試(包括對于防水壁、墻壁和天花板根據(jù)IMOFTPCode的附錄1的第5部分進(jìn)行評估的修訂MSC/Circ.1008和IMOFTPResolutionA.653(16))和ISO4589-3來測定防火性質(zhì)。通過以下對比例和實(shí)施例來解釋本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于此。單向板作為單向板，使用具有2個(gè)由單向取向的聚乙烯纖維和粘結(jié)劑組成的單層的板，其中單層中的聚乙烯纖維方向與相鄰單層中的聚乙烯纖維方向成90度的角度。所述聚乙烯纖維是高度拉伸的高分子量線性聚乙烯纖維(DSMDyneema畫Netherlands的DyneemaSK76)，其強(qiáng)度為36cN/dtex，模量為1180cN/dtex，細(xì)度為2旦尼爾/細(xì)絲。除了聚乙烯纖維以外，所述單層包含18重量％的粘結(jié)劑，其由聚醚二醇和脂族二異氰酸酯為基礎(chǔ)的聚氨酯組成。單向板的面密度為130.5g/m2。壓制單向板的過程層疊多個(gè)上述單向板從而形成一個(gè)組件，將該組件以整體方式放置在標(biāo)準(zhǔn)壓機(jī)的兩個(gè)滾筒之間。滾筒的溫度介于125-13(TC之間。將組件保持在壓機(jī)中直到組件中心的溫度為115-125°C。隨后，將壓力提高到30MPa的壓制壓力，并且將組件保持在該壓力下65分鐘。隨后在同樣的壓制壓力下將組件冷卻至6(TC的溫度。對比例A層疊390個(gè)包括聚乙烯纖維的單向板，并根據(jù)上述用于壓制單向板的過程對其進(jìn)行壓制。用砂紙對所得的單向板壓制疊層的表面進(jìn)行處理。取用厚度為0.15mm的7039A鋁板，然后也用砂紙對其進(jìn)行機(jī)械處理。采用Sikaflex252將7039A鋁板粘合到單向板壓制疊層的經(jīng)機(jī)械處理的表面上；隨后將7039A鋁板和單向板的壓制疊層在室溫下置于標(biāo)準(zhǔn)壓機(jī)中并施加10MPa的壓力30分鐘。根據(jù)單個(gè)測試的需要取用樣品。結(jié)果列在表1中。實(shí)施例I制備與對比例A類似的產(chǎn)品，唯一不同的之處在于，7039A鋁板的厚度為0.5mm。實(shí)施例II層疊390個(gè)包括聚乙烯纖維的單向板。在這個(gè)疊層兩個(gè)外表面上，布置具有250克/m2的E-玻璃紡織織物；E-玻璃的紡織織物浸漬有烯基酯。在兩個(gè)紡織織物的每個(gè)上，分別厚度為0.75mm的7039A鋁板。將所得到的鋁板/E-玻璃紡織織物/含有聚乙烯纖維的單向板/E-玻璃紡織織物/鋁板的疊層置于壓機(jī)中，并根據(jù)以上所述用于壓制單層的過程進(jìn)行壓制。根據(jù)各個(gè)測試的需要取用樣品。結(jié)果列在表l中。實(shí)施例III層疊390個(gè)包括聚乙烯纖維的單向板。在這個(gè)疊層兩個(gè)外表面的其中一個(gè)上，布置具有250克/1112的E-玻璃紡織織物；E-玻璃的紡織織物浸漬有乙烯基酯。在紡織織物上，布置厚度為5mm的7039A鋁板。將所得到的鋁板/E-玻璃紡織織物/含有聚乙烯纖維的單向板的疊層置于烘箱中并在IO(TC下預(yù)熱1小時(shí)，接著置于壓機(jī)中并以實(shí)施例II相同的方式進(jìn)行壓制。根據(jù)單個(gè)測試的需要取用樣品。結(jié)果列在表1中。實(shí)施例IV將含有0.5mm鋁面板(frontplate)的800mmX115mm復(fù)合板結(jié)合到含有單向板的8mm壓制板上。復(fù)合板通過了IMOFTPCodes1998,Part2:發(fā)煙測試和毒性測試(包括對于防水壁、墻壁和天花板根據(jù)IMOFTPCode的附錄1的第5部分進(jìn)行評估的修訂MSC/Circ.1008和IMOFTPResolutionA.653(16))。實(shí)施例V-X通過構(gòu)成一疊單向板(UD)來制造復(fù)合制品。層疊各板直到獲得所需面密度，其中如果需要添加額外的鋁層(Al)、鋼層(Armox500)或陶瓷層(C;陶瓷類型是A1203)。通過砂紙打磨和用8wt。/。硝酸進(jìn)行化學(xué)刻蝕來預(yù)處理鋁和鋼，從而改善稍后其與UD的粘合性。然后，將疊層轉(zhuǎn)移到壓機(jī)上，并在125。C的溫度下和16.5MPa的壓力下壓制30分鐘，接著在壓力下冷卻至55"C。采用20mm(53.8克)彈片模擬射彈(FSP)禾Q14.5mm(64克)穿甲(AP)射彈進(jìn)行防彈測試。通過如下測試復(fù)合制品的防彈性能以916m/s和1147m/s的速度向復(fù)合制品射擊射彈(FSP或AP)。如果阻擋了具有上述速率的射彈，那么認(rèn)為復(fù)合制品通過該測試。如果具有上述速率的射彈穿透了復(fù)合制品，那么認(rèn)為復(fù)合制品未通過測試。實(shí)施例IV&V明示了各層的排列對于復(fù)合材料效果起作用，其中Al面復(fù)合材料與UD面復(fù)合材料相比對FSP起到了較好了阻擋作用。對比例(B-D)顯示了，38mm厚的UD和Al都不能抵擋速度為1065-1070m/s的FSP的沖擊。需要將板中Al板的厚度增加至50mm(對比例D)從而起到有效的作用。這些結(jié)果明示了盡管復(fù)合材料(24mmAl+12mmUD)比對比例中的單層結(jié)構(gòu)(38mm)要薄，但其協(xié)同作用產(chǎn)生出眾的性能。實(shí)施例VI&VII顯示了鋼/UD復(fù)合材料甚至在42mm的厚度下仍不能抵擋14.5mmAP射彈的沖擊。然而，通過添加另一陶瓷層，這種復(fù)合材料成為FSP和AP射彈二者的有效抵擋層。含有18mm的陶瓷層使得復(fù)合材料(實(shí)施例VIII-X)在與實(shí)施例VII(鋼/UD復(fù)合材料)相比具有較低面密度和厚度下也能通過對于FSP和AP射彈二者的防彈測試。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表2:IMOFTP部分5測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>1.排在第一的層面向彈道沖擊威脅權(quán)利要求1.一種復(fù)合制品，所述復(fù)合制品包括金屬板和至少兩個(gè)單向板，其中，所述金屬板的厚度為至少0.25mm，所述金屬板中的所述金屬具有至少350℃的熔點(diǎn)，并且其中所述單向板包括至少2個(gè)由單向取向的高性能纖維制成的單層，單層中的所述纖維的方向與相鄰單層中的所述纖維的方向成角度α。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，還包括粘結(jié)劑。3.如權(quán)利要求l或2所述的復(fù)合制品，其中，所述金屬板中的所述金屬選自鋁、鎂、鈦、鎳、鉻和鐵或它們的合金。4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述復(fù)合制品包括至少40個(gè)單向板。5.如權(quán)利要求l至4中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述單向板中所述纖維的重量介于10至250g/i^之間。6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述單向板中的粘合劑含量為至多30wt%。7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述金屬板的厚度為至多50mm。8.如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述單向板中的高性能纖維具有至少1.2GPa的拉伸強(qiáng)度和至少40GPa的拉伸模量。9.如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述高性能纖維是聚烯烴纖維，尤其是聚乙烯纖維；聚乙烯醇纖維；聚丙烯腈纖維；芳族聚酰胺纖維，尤其是聚(對-亞苯基對苯二甲酰胺)；液晶聚合物和梯狀聚合物，諸如聚苯并咪唑或聚苯并噁唑，尤其是聚(l，4-亞苯基-2，6-苯并二噁唑)或聚(2，6-二咪唑并[4,5隱b-4'，5'-e]吡啶畫l，4-(2，5-二羥基)亞苯基。10.如權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，所述復(fù)合制品具有至少4.0kg/n^的重量。11.如權(quán)利要求l至IO中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，粘結(jié)層存在于所述金屬板和所述至少兩個(gè)單向板之間，所述粘結(jié)層包括無機(jī)纖維的紡織層或無紡層。12.如權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品，其中，所述金屬板的與面向所述單向板的金屬表面相反的表面面向陶瓷層。13.—種阻燃復(fù)合制品，所述阻燃復(fù)合制品包括厚度為至少0.25mm的金屬板和至少兩個(gè)單向板，所述阻燃制品的可燃溫度根據(jù)ISO4589-3為至少20(TC。14.一種用于制造復(fù)合制品的方法，所述方法包括如下步驟-層疊至少2個(gè)單向板和厚度為至少0.25mm且熔點(diǎn)為至少350'C的金屬板，每個(gè)單向板包括由單向取向的高性能纖維制成的單層板，其中單層板中的高性能纖維方向與相鄰單層板中的纖維方向成角度a，接著-在一定溫度和壓力下固結(jié)疊層板。15.如權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合制品在建筑結(jié)構(gòu)、交通工具和防彈應(yīng)用中的用途。全文摘要本發(fā)明涉及一種復(fù)合制品，所述復(fù)合制品包括厚度為至少0.25mm的金屬板和至少兩個(gè)單向板，其中，所述金屬板中的所述金屬具有至少350℃的熔點(diǎn)，并且其中所述單向板包括至少2個(gè)由單向取向的高性能纖維制成的單層，單層中的所述纖維方向與相鄰單層中的纖維方向成角度α。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于制造復(fù)合制品的方法以及所述復(fù)合制品在建筑結(jié)構(gòu)、交通工具和防彈應(yīng)用中的用途，尤其用在加熱和火烤條件下。文檔編號B32B15/14GK101479101SQ200780023870公開日2009年7月8日申請日期2007年4月25日優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日發(fā)明者亞歷山大·沃克爾·彼得斯,吉恩·休伯特·馬里·伯格爾斯,大衛(wèi)·范耐克,斯迪恩·丹德拉帕,約翰娜·范俄布格申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司