树脂含量对芳纶防弹复合材料性能的影响
方心灵
吴中伟高虹刘元坤（北京航天试验技术研究所，北京100074）
张静
文摘对不同树脂含量的芳纶纤维无纬布的力学性能和防弹性能进行了分析和测试，确定了最佳的树脂含量。结果表明：树脂含量在15%~25%时，无纬布的拉伸强度、层间剥离强度以及冲击强度三项性能均表现优异，对应的防弹性能最好，这可为今后防弹复合材料的设计研究提供参考。
关键词树脂含量，芳纶，防弹性能，无纬布
InfluenceofDifferentResin ContentonTwaronBallisticMaterialProperties
Fang Xinling
Wu Zhongwei
GaoHong
Liu Yuankun
( Beijing Institute of Aerospace Testing Technology, Beijing100074)
Zhang Jing
AbstractThe paper studies mechanical properties and ballistic performance of different resin content of Twaron fiber no-woven cloth, the optimum resin content is determined. The results show that: the resin content is 15% 25% , the tensile strength, peeling strength and impact strength of no-woven cloth are betler, ballistic performance of no-woven cloth is also better. This can provid useful information for the studies of ballistic material.,
Key wordsResin content,Twaron fiber,Ballistic performance,No-woven cloth
0引言
芳纶纤维具有高强度、高模量、良好的抗冲击性以及良好的化学稳定性等特点，其防弹复合材料广泛应用于人体防弹装甲、军用车辆、直升飞机装甲等方面[1-2。人体防弹装甲材料用于人体防护，对其质量要求很高，而树脂含量的大小直接影响着材料是否最大程度地吸收子弹的冲击能量，是产品定型的关键因素：3-4]。前人对复合材料的防弹性能研究很多，但对其力学性能与防弹性能的关系研究甚少。另外，对于大部分防弹材料厂家来说，材料的防弹性能测试成本巨大。
本文对芳纶防弹复合材料（主要是无纬布防弹材料)的树脂含量进行试验，研究复合材料的力学性能和防弹性能，并对测试结果进行分析，力求寻找二者之间的内在联系。
1实验 1.1材料
选用纤维为芳纶纤维（Twaron2000）。
选用树脂要具有低模量、优异的弹性、韧性和较好的抗冲击性能，且与芳纶纤维的粘结性要好3」。
收稿日期：2011-10-09
因此选择水性橡胶类，主要成分为橡胶弹性体。 1.2复合材料的制备
无纬布材料在相同树脂含量条件下，树脂仅存于层与层之间而不渗入层内纤维内，能够得到最佳的防弹吸收能力“1。本文采用刮涂胶方式，通过特定的缠绕设备将芳纶纤维织造成无纬布，其面密度根据树脂含量的不同面改变。
1.3性能测试 1.3.1力学性能
采用电子万能拉力试验机（型号QJ210），按照 GB/T16491一1996《电子万能试验机》对不同树脂含量无纬布进行拉伸强度、层间剥离强度以及冲击强度
测试。 1.3.2
防弹性能
防弹性能按照GA141—2010《警用防弹衣》标准进行测试。以3级为例，即采用79式轻型冲锋枪， 7.62mm铅芯弹，在（515±10）m/s的弹速进行实弹测试，防弹芯片不能穿透，且凹陷数据不超过25 mm:5.7。
2结果与讨论
作者简介：方心灵，1977年出生，硕十，T程师，主要从事防弹复合材料研究。E-mail；chenfangxino@126.com
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万方数据
宇航材料.T艺http://www.yhelgy.com2012年第5期