芳綸復合材料在防彈方面的應用

芳綸復合材料在防彈方面的應用

芳綸抗彈復合材料是由芳綸纖維(織物)增強樹脂基體制成的一類抗彈復合材料，其耐沖擊性好、比防護性能高、性能可設計性強，具有一定的多功能性，易于和其它的抗彈材料復合使用，在車輛防護、工程防護、裝甲防護、人體防護等領域有著廣泛應用。

芳綸短纖維的主要缺點是易吸濕，在陽光下受紫外線的輻射其強度會有一定的衰減美國開始將樹脂／芳綸復合材料制成防彈頭盔，而后又將芳綸層壓板與陶瓷或鋼板復合，用作坦克裝甲，如美國M1主戰(zhàn)坦克“鋼+Kevlar+鋼”型的復合裝甲，它能防中子彈及破甲厚度約700mm的反坦克導彈，還能減少因被破甲彈擊中而在駕駛艙內形成的瞬時壓力效應。在隨后的改進型坦克MlAl上的主裝甲也采用Kevlar復合材料制造，可防穿甲彈和破甲彈。

日本88式機械化步兵戰(zhàn)車的炮塔也采用了由碳纖維(CF)和芳綸材料制成的復合裝甲結構。瑞士“鋸脂鯉”III裝甲車和“鋸脂鯉”Ⅳ基型車及瑞典CV90履帶式裝甲戰(zhàn)車族均采用樹脂／芳綸復合材料作為防崩落襯層。中國兵器工業(yè)集團第五三研究所研發(fā)出多種樹脂／芳綸復合材料裝甲板。其中，樹脂／FC一017芳綸復合材料夾層板和樹脂／FC一018芳綸復合材料裝甲分別采用高性能芳綸、改性EP和特種抗彈樹脂／高性能芳綸為原料，采用模壓工藝制備而成，均可作為重型復合裝甲夾層材料，提高復合裝甲抗穿甲彈、破甲彈的能力。

芳綸纖維、碳纖維和高強玻璃纖維是用于高性能復合材料主要的三種增強材料，三者之和占增強材料總數(shù)93%左右。目前芳綸纖維的應用研究主要集中在對芳綸纖維的表面處理，表面處理雖然提高了芳綸與基質的粘合性，但或多或少地對纖維的強度有所損害。為了增強芳綸纖維與基體的粘合，對其進行表面處理固然重要，但對塑料或橡膠等基體或基體表面的改性，如橡膠基體增粘方面的研究也應引起人們的重視。目前我國的芳綸纖維與國外芳綸類纖維相比，尚存在強度低、易斷頭、表面易起毛等缺點，而且材料規(guī)格較少。盡管碳纖維和高強玻璃纖維都在爭奪芳綸纖維市場，威脅芳綸纖維的發(fā)展，但是這三種增強材料“三分天下”的狀態(tài)不會輕易改變，只要市場選的好，芳綸纖維在我國是大有發(fā)展前途的。