本發(fā)明涉及一種防彈面板(bulletproofpanel)，更具體地說(shuō)，涉及一種防彈面板，其中構(gòu)成所述防彈面板的陶瓷板和酚醛樹(shù)脂(phenolresin)浸漬的芳族聚酰胺(aramid)織物層壓體通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物彼此牢固地粘合，從而防止它們之間發(fā)生脫層，并且顯著提高在高溫環(huán)境下的防彈性能和可加工性。
背景技術(shù)：
：防彈產(chǎn)品是保護(hù)人體免受子彈或炮彈傷害的產(chǎn)品，防彈產(chǎn)品的防彈性能很大程度上取決于使用的材料。在這種防彈材料中，高密度聚乙烯的比重為0.98，該比重低于水，因此高密度聚乙烯被廣泛用作防彈材料。然而，高密度聚乙烯具有如下特性：如果在使用過(guò)程中施加物理沖擊，則高密度聚乙烯會(huì)發(fā)生大的變形，并且高密度聚乙烯具有熱敏特性，使得獲得優(yōu)異的防彈性能是受限的。通常，作為其它的防彈材料，一般被稱為芳族聚酰胺纖維的全芳族聚酰胺纖維包括具有苯環(huán)通過(guò)酰胺基團(tuán)(-conh)線性連接的結(jié)構(gòu)的對(duì)位芳族聚酰胺纖維以及具有不同于對(duì)位芳族聚酰胺的連接結(jié)構(gòu)的間位芳族聚酰胺纖維。對(duì)位芳族聚酰胺纖維具有諸如高強(qiáng)度、高彈性和低收縮的優(yōu)異的特性。由于對(duì)位芳族聚酰胺纖維具有足夠高的強(qiáng)度，從而能夠用厚度約5mm的細(xì)纜繩提起2噸車輛，因此被廣泛用于防彈。用于防彈的復(fù)合材料通常通過(guò)以下工序制造，包括：使用對(duì)位芳族聚酰胺纖維制備芳族聚酰胺織物；將制備的芳族聚酰胺織物浸漬在樹(shù)脂中并干燥該樹(shù)脂以制造芳族聚酰胺織物預(yù)浸料；并且層壓多層制造的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料并固化層壓的織物以獲得復(fù)合材料。同時(shí)，通過(guò)在陶瓷板上層壓多層諸如芳族聚酰胺織物的高強(qiáng)度織物來(lái)制造包括陶瓷板的防彈面板(以下稱為“陶瓷防彈面板”)。目前，陶瓷防彈面板的防彈機(jī)理尚未完全建立，但是已知當(dāng)子彈或彈丸的碎片最初與陶瓷板碰撞時(shí)，陶瓷板碎成若干塊，大多數(shù)動(dòng)能分散到陶瓷碎片塊以被消耗，同時(shí)其尖端變形為蘑菇形狀或分成數(shù)塊，并且在消耗殘留在層壓防彈纖維中的能量的同時(shí)具有增加的接觸表面，使得不可能通過(guò)陶瓷板。作為傳統(tǒng)的陶瓷防彈面板，韓國(guó)專利注冊(cè)號(hào)10-0926746公開(kāi)了一種陶瓷防彈面板，其中如圖2所示，在陶瓷板a的一個(gè)表面上數(shù)次反復(fù)層壓諸如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜的熱塑性粘合劑膜d和諸如芳族聚酰胺織物的防彈織物f。圖2是常規(guī)陶瓷防彈面板的示意性剖視圖。在傳統(tǒng)的陶瓷防彈面板中，熱塑性粘合劑膜d用于將陶瓷板a和防彈織物f彼此粘合，或?qū)⒎缽椏椢飂和防彈織物f彼此粘合。然而，在傳統(tǒng)的陶瓷防彈面板的情況下，存在由熱塑性粘合劑膜d粘附的陶瓷板a與防彈織物f之間或者防彈織物f與防彈織物f之間的粘合強(qiáng)度較弱的問(wèn)題，使得經(jīng)常發(fā)生在高溫環(huán)境下脫層的現(xiàn)象，并且防彈性能下降。此外，還存在這樣的問(wèn)題：為了制造傳統(tǒng)的陶瓷防彈面板，熱塑性粘合劑膜d應(yīng)當(dāng)在切斷之后插入各防彈織物f之間，從而大大降低可加工性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種防彈面板，其中即使在高溫環(huán)境下，組成防彈面板的陶瓷板a和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c也不會(huì)彼此脫層，同時(shí)提供顯著增強(qiáng)的防彈性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能夠在制造過(guò)程中大大提高可加工性的防彈面板，因?yàn)榭梢允÷詫⒊Ｒ?guī)熱塑性粘合劑膜插入防彈織物之間的過(guò)程。技術(shù)方案為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種防彈面板，如圖1所示，該防彈面板通過(guò)如下方式制造：層壓數(shù)片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3，以制備酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c，并將環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b插入到所述酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c與陶瓷板a之間以將它們牢固地相互粘合。所述酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3是指用選自酚醛樹(shù)脂和酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂中的一種樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物。有益效果根據(jù)本發(fā)明，由于環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b設(shè)置在陶瓷板a和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c之間以提高它們之間的粘合強(qiáng)度，所以陶瓷板a和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c即使在高溫環(huán)境下也不會(huì)脫層，從而大大提高防彈性能。此外，根據(jù)本發(fā)明，不需要如現(xiàn)有技術(shù)一樣在酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3之間插入熱塑性粘合劑膜，從而大大提高了可加工性。附圖說(shuō)明圖1是根據(jù)本發(fā)明的防彈面板的示例的剖視圖。圖2是常規(guī)陶瓷防彈面板的剖視圖。具體實(shí)施方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的防彈面板包括：(i)陶瓷板a；(ii)至少一個(gè)酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c，所述至少一個(gè)酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c具有在其上層壓的酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3；以及(iii)環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b，所述環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b設(shè)置在陶瓷板a與酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c之間，并且所述環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b在織物中浸漬有環(huán)氧樹(shù)脂。圖1是本發(fā)明的防彈面板的示意性剖視圖。酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3是指用選自酚醛樹(shù)脂和酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂中的一種樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物。換句話說(shuō)，酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3可以是用酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物或用酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物。當(dāng)酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3是用酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物時(shí)，就提高可加工性和防彈性能而言，酚醛樹(shù)脂與聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂的混合比為50wt.％至65wt.％：50wt.％至35wt.％，酚醛樹(shù)脂的分子量為300至3000，聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂的分子量為30,000至120,000，更優(yōu)選為80,000至120,000。優(yōu)選的是，使用用酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物作為酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3，以便使子彈撞擊時(shí)其上施加的撞擊引起的浸漬的樹(shù)脂層破裂的現(xiàn)象最小化。原因是與酚醛樹(shù)脂相比，聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂不易通過(guò)撞擊而破裂。作為構(gòu)成環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b的織物，可以使用諸如芳族聚酰胺織物、碳纖維織物、玻璃纖維織物等的高強(qiáng)度織物或典型的合成纖維織物。優(yōu)選的是，酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c由2片至30片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3層壓。環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c可以如圖1所示僅層壓和設(shè)置在陶瓷板a的一個(gè)表面上，或?qū)訅汉驮O(shè)置在陶瓷板的兩個(gè)表面上。如圖1所示，本發(fā)明的防彈面板中的環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c僅層壓在陶瓷板a的一個(gè)表面上，當(dāng)使用該防彈面板制造防彈產(chǎn)品如防彈夾克時(shí)，陶瓷板a部分位于防彈產(chǎn)品的前表面上，環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c位于防彈產(chǎn)品的后表面上，以防止在子彈撞擊時(shí)由于撞擊而被破壞的陶瓷板a的碎片分散，并且使在子彈撞擊時(shí)防彈產(chǎn)品的后表面變形最小化。同時(shí)，本發(fā)明的將環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c層壓在陶瓷板a的兩個(gè)表面上的防彈面板可以防止子彈與陶瓷板a直接碰撞，以有效地防止在子彈撞擊時(shí)由于撞擊而破壞的陶瓷板a的碎片分散，并且使得在子彈撞擊時(shí)防彈產(chǎn)品的后表面變形最小化。在優(yōu)選實(shí)施例中，陶瓷板包含氧化鋁、碳化硅、氮化硅、碳化硼、碳化鎢或硼化鎢中的至少一種，并且陶瓷板通過(guò)高溫?zé)Y(jié)、高溫高壓燒結(jié)、注凝成型(gelcasting)或反應(yīng)燒結(jié)來(lái)制造。接下來(lái)，將對(duì)制造本發(fā)明的防彈面板的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。首先，將芳族聚酰胺織物用酚醛樹(shù)脂或酚醛/聚乙烯醇縮丁醛混合樹(shù)脂浸漬，以制備酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料。同時(shí)，用環(huán)氧樹(shù)脂浸漬織物以制備環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料。接著，將如上所述制備的2片至30片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料層壓在用于制造防彈面板的模具中，并將如上所述制備的環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料層壓在其上，然后在其上再層壓陶瓷板，隨后在120℃至200℃下于100巴至200巴的壓力下壓制成型20分鐘至200分鐘，從而制造防彈面板。這里，在用于制造防彈面板的模具中層壓的2片至30片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料在壓制成型(pressingandmolding)之后變成2片至30片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c。此外，在用于制造防彈面板的模具中層壓的環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料在壓制成型后固化變?yōu)榄h(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b，用于將陶瓷板a與酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c彼此牢固地粘合。由于環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物b設(shè)置在陶瓷板a和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c之間以增加它們之間的粘合強(qiáng)度，所以陶瓷板a和酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體c即使在高溫環(huán)境下也不會(huì)彼此脫層，從而大大提高了防彈性能。此外，不需要如現(xiàn)有技術(shù)一樣在酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物c1、c2和c3之間插入熱塑性粘合劑膜，從而大大提高了可加工性。在下文中，通過(guò)以下示例和比較例將更清楚地理解本發(fā)明。然而，這些示例是為了具體地說(shuō)明本發(fā)明而提出的，而不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。示例1用通過(guò)將分子量為3,000的酚醛樹(shù)脂溶解在甲醇溶劑中得到的20wt.％的酚醛溶液浸漬密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物，以制備酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料。接著，用40wt.％的環(huán)氧樹(shù)脂溶液浸漬密度為200g/m2的聚酯織物，以制備環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料。同時(shí)，制備寬度為250mm、長(zhǎng)度為300mm且厚度為6mm的陶瓷板a。然后，將20片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料依次層壓在用于制造防彈面板的模具中，并在其上層壓1片環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料，然后在其上再層壓1片陶瓷板a，然后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。示例2用通過(guò)將分子量為3,000的酚醛樹(shù)脂溶解在甲醇溶劑中得到的20wt.％的酚醛溶液浸漬密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物，以制備酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料。接著，用40wt.％的環(huán)氧樹(shù)脂溶液浸漬密度為200g/m2的聚酯織物，以制備環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料。同時(shí)，制備寬度為250mm、長(zhǎng)度為300mm且厚度為6mm的陶瓷板a。然后，將15片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料依次層壓在用于制造防彈面板的模具中，并在其上層壓1片環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料，然后在其上再層壓1片陶瓷板a，然后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。示例3用通過(guò)將分子量為3,000的酚醛樹(shù)脂和分子量為9,000的聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂以60:40的重量比溶解在甲醇溶劑中得到的20wt.％的酚醛/聚乙烯醇縮丁醛溶液浸漬密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物，以制備酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料。接著，用40wt.％的環(huán)氧樹(shù)脂溶液浸漬密度為200g/m2的聚酯織物，以制備環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料。同時(shí)，制備寬度為250mm、長(zhǎng)度為300mm且厚度為6mm的陶瓷板a。然后，將10片酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物預(yù)浸料依次層壓在用于制造防彈面板的模具中，并在其上層壓1片環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物預(yù)浸料，然后在其上再層壓1片陶瓷板a，然后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。比較例1將密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物f與由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制得的粘合劑膜d在用于制造防彈面板的模具中反復(fù)層壓10次，然后在其上層壓1片陶瓷板(寬250mm，長(zhǎng)300mm，厚6mm)，隨后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。比較例2將密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物f與由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制得的粘合劑膜d在用于制造防彈面板的模具中反復(fù)層壓7次，然后在其上層壓1片陶瓷板(寬250mm，長(zhǎng)300mm，厚6mm)，隨后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。比較例3將密度為450g/m2且經(jīng)紗和緯紗的纖度為3000旦的芳族聚酰胺織物f與由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物制得的粘合劑膜d在用于制造防彈面板的模具中反復(fù)層壓5次，然后在其上層壓1片陶瓷板(寬250mm，長(zhǎng)300mm，厚6mm)，隨后在180℃下于180巴壓力下壓制成型100分鐘，從而制造防彈面板。對(duì)于制造的防彈面板，評(píng)價(jià)防彈性能，其結(jié)果示于下面的表1中。[表1]類別平均速度v0[m/s]后側(cè)變形[mm]示例188132示例287534示例389032比較例183739比較例283241比較例384643表1中所列的平均速度v0和后側(cè)變形是通過(guò)以下步驟確定的。平均速度v50和后側(cè)變形的測(cè)量根據(jù)mil-std-662f標(biāo)準(zhǔn)使用22口徑子彈碎片模擬彈(fsp)，通過(guò)使子彈完全貫穿的速度和子彈部分貫穿的速度平均而獲得值，從該值測(cè)量間接表示復(fù)合織物的防彈性能的程度的平均速度(m/s)。通過(guò)使用nij標(biāo)準(zhǔn)iiia級(jí)的9mmfmj，經(jīng)測(cè)量由于以426±15m/s的速度撞擊而從復(fù)合織物后側(cè)突出的部分的最大直徑(mm)來(lái)評(píng)估后側(cè)變形。[附圖標(biāo)記](méi)a：陶瓷板b：環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的織物c：酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物層壓體d：熱塑性粘合劑膜f：防彈織物c1、c2、c3：酚醛樹(shù)脂浸漬的芳族聚酰胺織物【工業(yè)適用性】本發(fā)明的防彈面板可以用作制造防彈夾克、防彈頭盔等的防彈材料。當(dāng)前第1頁(yè)12