專(zhuān)利名稱(chēng):用于制造多層材料片的方法、多層材料片及其用途的制作方法
用于制造多層材料片的方法、多層材料片及其用途
本發(fā)明涉及一種用于制造備多層材料片的方法、多層材料片本身及其在防彈應(yīng)用中的用途。
從EP-A-0191 306中已知一種用于制造多層材料片的方法。該文獻(xiàn)在一個(gè)實(shí)施例中公開(kāi)了單向高強(qiáng)度聚乙烯纖維的排列，并用27. 3界七％的Kraton彈性體在二氯甲烷作溶劑的溶液來(lái)浸潰該纖維。所得到的片在滾筒式提升機(jī)上制成，通常產(chǎn)生長(zhǎng)/寬比小于2的片。
用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的方法制造的多層材料片與液體接觸時(shí)，可能發(fā)生對(duì)這些液體的一定吸收。這種情況可能是用例如液體洗滌劑清洗防彈背心時(shí)，也可能是防彈產(chǎn)品與例如因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于制造與已知多層材料片相比具有較低的液體吸收的多層材料片的方法。
本發(fā)明的目標(biāo)通過(guò)一種用于制造含有單向高性能纖維的多層材料片的方法而實(shí)現(xiàn)，該方法包括下列步驟
a.將所述纖維以平行方式放置；
b.固結(jié)所述纖維以得到單層；
c.層疊至少兩個(gè)單層，使得一個(gè)單層中的纖維方向與相鄰單層中的纖維方向成角α ;
d.固定(fixation)，其中至少兩個(gè)單層的疊層經(jīng)受壓力和溫度處理，所述處理的特征在于，在至少O. 5MPa的壓力和低于纖維的熔點(diǎn)或降解溫度(對(duì)于纖維來(lái)說(shuō)是最低的那個(gè))的溫度下，壓力處理的持續(xù)時(shí)間為至少2秒，隨后在壓力下使至少兩個(gè)單層的疊層冷卻到120°C或更低的溫度，優(yōu)選為80°C或更低的溫度。
通過(guò)該方法，得到具有降低的液體吸收的多層材料片。一個(gè)額外的優(yōu)點(diǎn)是多層材料片的良好的防刺性能增大。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中所用的高性能纖維的拉伸強(qiáng)度為至少I(mǎi). OGPa,拉伸模量為至少40GPa，這是本身已知的。纖維具有細(xì)長(zhǎng)形狀，其長(zhǎng)度尺寸遠(yuǎn)大于其寬度、厚度或橫截面的尺寸。術(shù)語(yǔ)“纖維”包括單絲、多絲紗線(xiàn)、帶、條、絲帶、定長(zhǎng)纖維、和其它具有規(guī)則或不規(guī)則橫截面的細(xì)長(zhǎng)物體。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，“纖維”指的是具有橫截面縱橫比為1-5的細(xì)長(zhǎng)形狀的物體。“橫截面的縱橫比”在本文中理解為纖維的橫截面的最大尺寸除以纖維的橫截面的最小尺寸。例如，具有圓形橫截面的纖維的橫截面縱橫比為I。對(duì)于纖維在防彈制品中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，必要要的是纖維具有高拉伸強(qiáng)度、高拉伸模量和/或高能量吸收。優(yōu)選地，纖維的拉伸強(qiáng)度為至少I(mǎi). 2GPa，拉伸模量為至少40GPa，更優(yōu)選地，纖維的拉伸強(qiáng)度為至少2. OGPa，甚至更優(yōu)選地，纖維的拉伸強(qiáng)度為至少3. OGPa，最優(yōu)選地，纖維的拉伸強(qiáng)度為至少 3. 6GPa。
高性能纖維優(yōu)選包含如下聚合物，所述聚合物選自由下列組成的組聚烯烴，聚酯，聚乙烯醇，聚丙烯腈，聚酰胺(尤其是聚(對(duì)亞苯基對(duì)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(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-1，4-(2，5-二羥基)亞苯基)。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中 ，聚烯烴包含聚乙烯和聚丙烯。優(yōu)選地，聚烯烴包含重均分子量為至少400，000g/mol、更優(yōu)選至少800，000g/mol、甚至更優(yōu)選重均分子量為至少1，200，000g/mol的高分子量聚乙烯，更優(yōu)選地，聚烯烴包含重均分子量為至少2，500, 000g/mol的超高分子量聚乙烯。優(yōu)選地，使用由例如GB-A-2042414和GB-A-2051667所述的凝膠紡絲法制備的聚乙烯絲線(xiàn)組成的聚乙烯纖維。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，高性能纖維包含基于對(duì)苯二甲酸單體的聚酰胺，gp，所謂的芳族聚酰胺纖維，例如聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)、聚(間亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)以及共聚物，例如聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺3，4’ -氧二亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，纖維以平行方式放置可以通過(guò)下列方法進(jìn)行例如從紡絲機(jī)上的纖維線(xiàn)軸通過(guò)梳子拉多根纖維，從而使其在一個(gè)平面內(nèi)以平行方式取向。例如通過(guò)如下進(jìn)行纖維的固結(jié)從而使其保持平行方式將至少部分纖維包埋在塑性材料(塑性材料在該方法中充當(dāng)基質(zhì)材料)，并且將纖維結(jié)合或保持在一起。這種將至少部分纖維包埋在塑性材料中從而將平行排列的纖維固結(jié)成單層是本領(lǐng)域公知的，這可以通過(guò)如下進(jìn)行例如向纖維中加入溶液或分散體形式的基質(zhì)材料，隨后例如蒸發(fā)溶劑。通過(guò)這種方法得到單層，這表示基本上平行的纖維的層固結(jié)在一起，從而使它們保持其平行方式。
充當(dāng)基質(zhì)材料的塑性材料可以由聚合物材料組成，并且可選地包含聚合物常用的填充劑。所述聚合物可以是熱固性材料或熱塑性材料或二者的混合物。
在例如W0-A-91/12136(第15頁(yè)第26行到第21頁(yè)第23行)中列舉了適合用作塑性材料的熱固性材料和熱塑性材料。優(yōu)選地，從熱固性聚合物組中選擇乙烯基酯、不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂作為基質(zhì)材料。在固結(jié)之前，這些熱固性聚合物通常在部分固定的條件下(所謂的B階段)存在于單層中。從熱塑性聚合物的組中，優(yōu)選選擇聚氨酯，聚乙烯基類(lèi)，聚丙烯酸類(lèi)(polyacyls)，聚烯烴，或熱塑性、彈性的嵌段共聚物(例如聚異戊二烯-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。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，使用軟塑料，特別地，塑性基質(zhì)材料優(yōu)選是在25°C下拉伸模量為至多41MPa (根據(jù)ASTM D638在25°C下測(cè)定)的彈性體，如EP-A-0191 306 (其通過(guò)引用全部結(jié)合在本文中)中所提到的。優(yōu)選地，塑料的斷裂伸長(zhǎng)率大于增強(qiáng)纖維的斷裂伸長(zhǎng)率。優(yōu)選地，基質(zhì)的斷裂伸長(zhǎng)率為3-500%。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所用的基質(zhì)材料包含聚氨酯。更優(yōu)選地，所述聚氨酯是聚醚氨酯(即，基于聚醚二醇)，因?yàn)槠淠茉谳^寬的溫度范圍內(nèi)提供良好的性能。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，聚氨酯或聚醚氨酯是基于脂肪族二異氰酸酯，因?yàn)檫@能進(jìn)一步改善多層材料片的顏色穩(wěn)定性。
這種基質(zhì)材料甚至進(jìn)一步降低多層材料片的吸收。單層中塑性材料的含量被選擇地非常低，例如用于節(jié)省重量。優(yōu)選地，相對(duì)于單層的總重，塑性材料的含量低于30wt. %。更優(yōu)選地，其含量低于20wt. %，甚至更優(yōu)選低于15wt. %。最優(yōu)選地，單層中塑性材料的含量低于IOwt. % ο
至少兩個(gè)所述單層被層疊(并旋轉(zhuǎn))，從而使一個(gè)單層中的纖維方向與相鄰單層中的纖維方向成角α (不為O度)。當(dāng)該角α為至少30°時(shí)得到很好的結(jié)果，優(yōu)選該角α為至少45°。更優(yōu)選地，該角α介于50°和90°之間，甚至更優(yōu)選，該角α介于75°和90°之間。
疊層是連續(xù)的疊層，這表示長(zhǎng)度方向是寬度方向的至少10倍，更優(yōu)選是寬度方向的至少30倍，最優(yōu)選是寬度方向的至少30倍。至少兩個(gè)纖維層的疊層、優(yōu)選至少兩個(gè)單層的疊層優(yōu)選是相互連接的，例如通過(guò)壓延或其他方式使其所述至少兩個(gè)纖維層或所述至少兩個(gè)單層至少局部粘附。選擇壓延條件(例如溫度和壓力)要足夠高以防止疊層分層，而另一方面不能過(guò)高以防止纖維性能惡化，例如，由于纖維的熔融(這適于通過(guò)已知的技術(shù)，例如DSC以10°C /min的加熱速度來(lái)測(cè)定)，或者在非熔融的纖維的情況下，纖維的機(jī)械性能顯著降低(即，大于20%)時(shí)的溫度(這適于通過(guò)已知的技術(shù)，例如動(dòng)態(tài)力學(xué)分析以10°C/min的加熱速度來(lái)測(cè)定)。纖維性能的這種惡化可能是防彈性能降低的原因。在例如聚乙烯纖維的情況下，溫度的典型范圍優(yōu)選為75-155°C，典型的壓力優(yōu)選為至少O. 05MPa，其中本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過(guò)一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)找到溫度和壓力的適當(dāng)條件。選擇壓延機(jī)的溫度和壓力時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意的是，在壓延機(jī)中的接觸是在2個(gè)壓延輥之間的線(xiàn)性接觸，從而溫度和壓力在材料上施加很短的時(shí)間，通常小于O. 5秒。局部粘附可以通過(guò)例如縫合來(lái)進(jìn)行。
至少兩個(gè)單層的疊層的固定是通過(guò)下列方法進(jìn)行使該疊層在至少O. 5MPa的壓力和低于纖維的熔點(diǎn)或降解溫度的溫度下經(jīng)受持續(xù)時(shí)間為至少2秒的壓力和溫度處理，，隨后在壓力下使至少兩個(gè)單層的疊層冷卻到80°C或更低的溫度。優(yōu)選地，壓力和溫度處理的持續(xù)時(shí)間為至少5秒，更優(yōu)選地，壓力和溫度處理的持續(xù)時(shí)間為至少10秒，這將得到甚至更好的液體吸收的降低。甚至更優(yōu)選地，壓力和溫度處理的持續(xù)時(shí)間為至少20秒，最優(yōu)選地，壓力和溫度處理的持續(xù)時(shí)間為至少40秒。原則上持續(xù)時(shí)間沒(méi)有限制，但因?yàn)閷?shí)際原因其通常小于120秒。
在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方式中，纖維層的相互連接和在一個(gè)平面內(nèi)以平行方式取向的纖維的固結(jié)可以在固定期間進(jìn)行。通過(guò)這種方式，本發(fā)明方法中的步驟b、c和d可以至少部分合并。在該實(shí)施方式中，至少一組在一個(gè)平面內(nèi)以平行方式取向的纖維與至少一個(gè)單層一起以如下方式被加料到固定步驟中，這種方式使得單層中的纖維方向與相鄰的纖維層的方向成角α (不為O度)。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是，可以使用甚至更少量的基質(zhì)材料。
固定期間的壓力為至少O. 5MPa，優(yōu)選地，該壓力為至少I(mǎi). OMPa，更優(yōu)選地，該壓力為至少I(mǎi). 5MPa，甚至更優(yōu)選地，該壓力為至少2. OMPa，最優(yōu)選地，該壓力為至少2. 5MPa。通常，該壓力被選擇低于lOMPa，優(yōu)選地低于8. OMPa0
固定期間的溫度應(yīng)當(dāng)選擇不宜過(guò)高，以防止纖維性能的惡化。例如，對(duì)于聚乙烯纖維來(lái)說(shuō)，該溫度優(yōu)選介于75-1450C之間，更優(yōu)選介于85-135°C之間。該處理之后，在壓力下使至少兩個(gè)單層的疊層冷卻到120°C或更低的溫度，優(yōu)選冷卻到80°C或更低的溫度，更優(yōu)選冷卻到50°C或更低的溫度。冷卻時(shí)間取決于固定溫度(例如對(duì)于聚乙烯來(lái)說(shuō)為145°C )與在壓力下冷卻之后期望的溫度(例如80°C )之間的溫度差。通常，該時(shí)間可以為至少I(mǎi)秒，優(yōu)選為至少2秒。通常，所述冷卻可以在120秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)行固定步驟的適合的設(shè)備可以是帶壓機(jī)，優(yōu)選具有加熱部分和冷卻部分的 帶壓機(jī)。
優(yōu)選地，帶壓機(jī)是能施加等壓力的壓機(jī)，這表示恒定的壓力均勻地分布在疊層的表面。該壓力適于以液壓方式施加，與在表面的位置無(wú)關(guān)是基本上相同的值。在等壓條件下工作的帶壓機(jī)是本身已知的。用于進(jìn)行固定的合適的設(shè)備在例如EP0529214中有更詳細(xì)地描述，其通過(guò)引用結(jié)合于此。
根據(jù)本發(fā)明的方法可通過(guò)制備單獨(dú)的多層材料片(例如通過(guò)滾筒式提升機(jī)來(lái)制備)以非連續(xù)方式進(jìn)行，之后這些片在例如帶壓機(jī)中進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的壓力處理。在例如滾筒式提升機(jī)中非連續(xù)性地生產(chǎn)片的情況下，優(yōu)選地，連續(xù)的多層材料片可通過(guò)下列方法制備例如稍微地使上述單獨(dú)的多層材料片重疊和粘附，以形成可放在輥上的產(chǎn)品。更優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)的多層材料片是通過(guò)專(zhuān)利US5，766，725(通過(guò)引用結(jié)合于此)中所述的方法結(jié)合例如帶壓機(jī)(優(yōu)選等壓帶壓機(jī))的形式的固定裝置來(lái)制備。
可通過(guò)本發(fā)明的方法得到的包含單向高性能纖維的多層材料片與已知的多層材料片相比，具有降低的液體吸收。因此，本發(fā)明還涉及這種包含單向高性能纖維的多層材料片。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的多層材料片還包含至少一個(gè)塑料膜。優(yōu)選地，該塑料膜粘附在多層材料片的一個(gè)或兩個(gè)外表面上。這種粘附可能適于在至少兩個(gè)單層的層疊期間進(jìn)行，或者在至少兩個(gè)單層的疊層的固定步驟中進(jìn)行。所述塑料膜允許多層材料片在例如用于軟質(zhì)防彈材料(例如防彈背心)的多層材料片的疊層中相互滑動(dòng)。因此，這種多層材料片可能適用于防彈背心或其他防彈服。該塑料膜可能適合基于選自下列的聚合物聚烯烴，包括聚丙烯、線(xiàn)性低密度聚乙烯(LLDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)；聚酯，包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；聚酰胺，包括聚酰胺6 ;聚碳酸酯；聚氨酯；以及相當(dāng)?shù)木酆衔铩?yōu)選地，由LLDPE制成。膜的厚度可以在1-30 μ m的范圍內(nèi)，優(yōu)選在2-20 μ m的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在3-15 μ m的范圍內(nèi)。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的多層材料片可適用于制造硬制品，優(yōu)選硬質(zhì)防彈制品。這種制品的例子為板(例如用于裝甲車(chē))，以及彎曲的制品(例如頭盔和雷達(dá)罩)。在這種應(yīng)用中，根據(jù)本發(fā)明的多層材料片優(yōu)選地不包含塑料膜。
測(cè)試方法:
分子量，Mw :特性粘度是分子量的量度,它比例如M1^P Mw的實(shí)際摩爾質(zhì)量參數(shù)更易確定。IV和Mw之間存在一些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，但這些關(guān)系高度依賴(lài)于分子量分布。在本發(fā)明中，基于方程Mw = 5.37X 104[IV]137(參見(jiàn)EP 0504954A1)來(lái)測(cè)量與Mw有關(guān)的IV。8dl/g的IV分別相當(dāng)于930kg/mol的Mw。
· IV :根據(jù)方法 PTC-179 (Hercules Inc. Rev. Apr. 29,1982)來(lái)測(cè)定聚乙烯的 IV，測(cè)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，將在不同濃度下測(cè)量的粘度外推得到零濃度下的粘度。
在功率補(bǔ)償?shù)腜erkin Elmer DSC-7儀(用銦和錫校準(zhǔn))上以10°C /min的加熱速度通過(guò)DSC來(lái)測(cè)定聚合物的熔點(diǎn)。為了校準(zhǔn)(兩點(diǎn)溫度校準(zhǔn))DSC-7儀器，使用了約5mg銦和約5mg錫，稱(chēng)重至至少兩個(gè)小數(shù)位。銦被用于溫度和熱流校準(zhǔn)；錫僅被用于溫度校準(zhǔn)。
籲拉伸性能按照ASTM D885M的規(guī)定，使用名義標(biāo)定長(zhǎng)度為500mm的纖維、50% /min的十字頭速度來(lái)定義和測(cè)定多絲紗線(xiàn)的拉伸強(qiáng)度(或強(qiáng)度)、拉伸模量(或模量)。在測(cè)量的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)的基礎(chǔ)上，由O. 3-1%應(yīng)變之間的斜率來(lái)確定模量。為了計(jì)算模量和強(qiáng)度，將所測(cè)量的拉伸力除以纖度，纖度通過(guò)稱(chēng)重10米長(zhǎng)的纖維來(lái)確定；假設(shè)密度為O. 97g/cm3來(lái)計(jì)算單位為GPa的值。薄膜的拉伸性能根據(jù)ISO 1184⑶測(cè)量。
防彈性能根據(jù)Stanag 2920的測(cè)試程序在21 °C下測(cè)定V50和Eabs，使用9mm* 19mm FMJ Parabellum 子彈(來(lái)自 Dynamit Nobel)。在 21 °C和 65% 的相對(duì)濕度下調(diào)節(jié)至少16小時(shí)后,使用柔性帶將片的疊層固定在用Caran D’Ache襯底材料(在35°C下預(yù)調(diào)節(jié))填充的支架上。
將通過(guò)下面非限制性的實(shí)施例和對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
對(duì)比實(shí)駘A
包含由DSM Dyneema制造的強(qiáng)度為3. 5GPa的超高分子量聚乙烯纖維的多層材料片通過(guò)下列方法制備將纖維平行排列，并加入ISwt%的Kraton苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物作為基質(zhì)。單層的總重量為65.5gram。將兩個(gè)所述單層層疊，使得2個(gè)單層中的纖維方向成90°的角。在兩個(gè)外表面上添加厚度為7微米的LLDPE膜，疊層在135°C 的溫度和45N/mm的線(xiàn)壓力下壓延以得到多層材料片。在壓延機(jī)中的加壓時(shí)間為O. 15秒。
從該多層材料片中剪切40*40cm的正方形，將其浸入含有95wt%的水和5wt%的可商購(gòu)清潔劑的清潔劑溶液中。浸潰在30分鐘內(nèi)進(jìn)行，之后用紙巾將多層材料片拭干，并記錄重量增加(與浸潰前的重量相比)。
實(shí)施例I
將如對(duì)比實(shí)驗(yàn)A所制備的包含超高分子量聚乙烯纖維的多層材料片加料進(jìn)入壓力為8MPa且溫度為130°C的雙帶壓機(jī)中10. 5秒的時(shí)間，隨后在離開(kāi)雙帶壓機(jī)之前，在壓力下冷卻到80°C。
切下40*40cm的樣品，以對(duì)比實(shí)驗(yàn)A所用的相同方式測(cè)定液體吸收。
對(duì)比實(shí)驗(yàn)B
得到包含交疊的單向排列的芳族聚酰胺纖維的單層的多層材料片(以商品名Gold Flex 95638/AD266可商購(gòu)的),切下40*40cm的樣品。用這些樣品通過(guò)下列方法測(cè)定煤油吸收將樣品浸在煤油中30分鐘，之后用紙巾將多層材料片拭干，并記錄重量增加(與浸潰前的重量相比)。此外，測(cè)定總重量為3千克/m2的Gold Flex片的疊層的防彈性能。在吸收液體之前測(cè)定防彈性能，并且在下表中表示為能量吸收(Eabs)。
實(shí)施例2
將對(duì)比實(shí)驗(yàn)B中所用的包含芳族聚酰胺纖維的多層材料片以下列條件加料通過(guò)雙帶壓機(jī)中8MPa的壓力和150°C的溫度下20秒，隨后在離開(kāi)雙帶壓機(jī)之前在壓力下冷卻到 80。。。
按對(duì)比實(shí)驗(yàn)B的相同方法再次測(cè)定液體吸收和防彈性能。
對(duì)比實(shí)驗(yàn)C
重復(fù)實(shí)施例1，其中多層材料片以下列條件加料通過(guò)雙帶壓機(jī)，在SMPa的壓力和130°C的溫度下10. 5秒。在該實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有在壓力下進(jìn)行冷卻。
下表顯示了測(cè)試的結(jié)果
樣品液體吸收(wt% ) Eabs [J*m2/kg]
對(duì)比實(shí)驗(yàn)A970
權(quán)利要求
1.一種用于制造包含單向高性能纖維的多層材料片的方法，所述方法包括下列步驟 a.將所述纖維以平行方式放置； b.固結(jié)所述纖維以得到單層；c.層疊至少兩個(gè)單層，使得一個(gè)單層中的纖維方向與相鄰單層中的纖維方向成角α； d.固定，其中至少兩個(gè)單層的疊層經(jīng)受壓力和溫度處理，所述處理的特征在于，在至少.O.5MPa的壓力和低于纖維的熔點(diǎn)或降解溫度的溫度下，壓力處理的持續(xù)時(shí)間為至少2秒，隨后在壓力下使所述至少兩個(gè)單層的疊層冷卻到80 V或更低的溫度。
2.如權(quán)利要求
I所述的方法，其中，所述高性能纖維的拉伸強(qiáng)度為至少I(mǎi).2GPa，拉伸模量為至少40GPa。
3.如權(quán)利要求
I或2所述的方法，其中，所述高性能纖維是高性能聚烯烴纖維，優(yōu)選為高性能聚乙烯纖維。
4.如權(quán)利要求
I或2所述的方法，其中，所述高性能纖維是芳族聚酰胺纖維。
5.如權(quán)利要求
3所述的方法，其中，所述高性能聚烯烴纖維通過(guò)凝膠紡絲法得到。
6.如權(quán)利要求
1-5中任意一項(xiàng)所述的方法，其中使用帶壓機(jī)。
7.如權(quán)利要求
1-6中任意一項(xiàng)所述的方法，其中固定期間的所述壓力處理在等壓力條件下進(jìn)行。
8.如權(quán)利要求
1-7任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述單層以至多20wt%的濃度進(jìn)一步包含基質(zhì)材料。
9.一種包含單向高性能纖維的多層材料片，其可通過(guò)前面任何一個(gè)權(quán)利要求
所述的方法得到。
10.如權(quán)利要求
9所述的多層材料片，其中，所述單向高性能纖維是聚烯烴纖維。
11.如權(quán)利要求
9或10所述的多層材料片，其中，所述單向高性能纖維是聚乙烯纖維，優(yōu)選為超高分子量聚乙烯纖維。
12.如權(quán)利要求
9-11中任意一項(xiàng)所述的多層材料片，其中，所述單向高性能纖維是芳族聚酰胺纖維。
13.如權(quán)利要求
8-12中任意一項(xiàng)所述的多層材料片，其進(jìn)一步包含至少一個(gè)塑料膜，優(yōu)選在所述多層材料片的外表面上。
14.權(quán)利要求
8-13中任意一項(xiàng)所述的多層材料片在制造軟質(zhì)防彈制品中的用途。
15.權(quán)利要求
8-13中任意一項(xiàng)所述的多層材料片在制造硬制品、優(yōu)選硬質(zhì)防彈制品中的用途。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造包含單向高性能纖維的多層材料片的方法，該方法包括下列步驟將纖維以平行方式放置；固結(jié)纖維以得到單層；層疊至少兩個(gè)單層，使得一個(gè)單層中的纖維方向與相鄰單層中的纖維方向成角α；固定，其中至少兩個(gè)單層的疊層經(jīng)受壓力和溫度處理，持續(xù)時(shí)間為至少2秒，隨后在壓力下將所述疊層冷卻到120℃或更低的溫度。本發(fā)明還涉及可通過(guò)本發(fā)明的方法得到的多層材料片。該多層材料片具有降低的液體吸收。
文檔編號(hào)F41H5/04GKCN102666086SQ201080057938
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月16日
發(fā)明者倫納德·約瑟夫·阿諾德·尼蘭貝, 哈姆·范德威爾夫, 尓斯特·詹·范科林肯, 科恩·普特恩范, 約翰尼斯·瑪利亞·麥瑟斯·威爾姆斯, 魯洛夫·馬里薩恩 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan