CN102016151B - 使用局部蜡涂层的低重量和高耐久性柔软防弹衣复合材料 - Google Patents

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Abstract

具有耐磨性的防弹制品。特别是具有蜡基局部处理的耐磨防弹制品和复合材料。

Description

使用局部蜡涂层的低重量和高耐久性柔软防弹衣复合材料
技术领域
本发明涉及具有局部蜡涂层的防弹制品。
背景技术
包含具有优异抗射弹性能的高强度纤维的防弹制品是公知的。例如防弹背心、头盔、车辆面板和军事装备结构构件等制品通常由包括高强度纤维的织物制造。通常使用的高强度纤维包括聚乙烯纤维，芳族聚酰胺纤维，例如聚(对苯二甲酰苯二胺)，石墨纤维，尼龙纤维，玻璃纤维等。对于例如背心或背心部件的许多应用来说，纤维可以以织造织物或针织物的形式使用。对于其它应用来说，纤维可以包封或嵌入聚合物基质材料中，形成织造或非织造刚性或柔性织物。优选形成本发明织物的每个独立纤维基本由粘合剂(基质)材料涂布或包封。
可用于形成例如头盔、面板和背心的硬质或柔软盔甲制品的各种防弹构造是已知的。例如，US 4,403,012、4,457,985、4,613,535、4,623,574、4,650,710、4,737,402、4,748,064、5,552,208、5,587,230、6,642,159、6,841,492、6,846,758描述了防弹复合材料，其包括由例如扩链超高分子量聚乙烯的材料制造的高强度纤维，在此将所有专利引入作为参考。这些复合材料显示不同程度的对来自例如子弹、炮弹、榴霰弹等射弹的高速冲击穿透的抗性。
例如，US 4,623,574和4,748,064公开了包括嵌入弹性基质中的高强度纤维的简单复合材料结构。US 4,650,710公开了一种包括多个柔性层的柔性制品，所述柔性层由高强度扩链聚烯烃(ECP)纤维组成。网状物的纤维涂有低模量弹性体材料。US 5,552,208和5,587,230公开了制造包括至少一个高强度纤维网状物和基质组合物的制品和制造该制品的方法，所述基质组合物包括乙烯基酯和邻苯二甲酸二烯丙酯。US 6,642,159公开了一种具有多个纤维层的抗冲击刚性复合材料，所述纤维层包括设置在基质中的长丝网状物，在纤维层之间具有弹性层。该复合材料被粘合至硬质板，以增加对穿甲射弹的保护。
硬质或刚性防弹衣提供优良的防弹性，但是可能非常僵硬和笨重。因此，例如防弹背心的防弹衣服装优选由柔性或柔软的盔甲材料形成。但是，虽然这种柔性或柔软的材料显示优异的防弹性能，但它们也通常显示不能令人满意的耐磨性，这影响了盔甲的耐久性。本领域中希望提供耐磨性和耐久性改善的柔软、柔性防弹材料。本发明提供对于这种需要的解决方案。更重要地，现已意外地发现蜡涂层的存在显著地改善了本文所述的防弹复合材料对于例如9mm全金属外壳子弹和44Magnum子弹的射弹的抗弹体穿透性。
发明内容
本发明提供一种防弹复合材料，包括至少一个其上具有多层涂层的纤维基材，其中所述纤维基材包括一个或多个具有约7g/旦尼尔或更高的韧度和约150g/旦尼尔或更高的拉伸模量的纤维；所述多层涂层包括在所述一个或多个纤维表面上的聚合物粘合剂材料层和在该聚合物粘合剂材料层上的蜡层。
本发明进一步提供一种形成防弹复合材料的方法，包括：
i)提供至少一个具有表面的涂布纤维基材；其中所述至少一个纤维基材包括一个或多个具有约7g/旦尼尔或更高的韧度和约150g/旦尼尔或更高的拉伸模量的纤维；所述纤维的每一个的表面基本上涂布有聚合物粘合剂材料；和
ii)在所述至少一个涂布纤维基材的至少一部分上施涂蜡。
发明详述
本发明提供具有优良耐久性和增强的抗弹体穿透性的耐磨纤维复合材料和制品。特别地，本发明提供通过在至少一个纤维基材上施涂本发明的多层涂层形成的纤维复合材料。如在此使用的，“纤维基材”可以为单一纤维或已经由多个纤维形成的织物，包括毡片。优选，纤维基材为包括多个合并为整体结构的纤维的织物，包括织造织物和非织造织物。聚合物粘合剂材料或聚合物粘合剂材料和蜡两者的涂层可以施涂在多个以纤维网或其它排列形式排列的纤维上，在涂布时，可以认为或可以不认为所述纤维是织物。本发明还提供由多个涂布纤维形成的织物，和由所述织物形成的制品。
本发明的纤维基材涂有包括至少一个聚合物粘合剂材料层和至少一个蜡层的多层涂层，其中所述各层不同。至少一个聚合物粘合剂材料层直接施涂在一个或多个纤维的表面上，并且至少一个局部的蜡涂层施涂在聚合物粘合剂材料层上。如以下更详细讨论的，虽然蜡涂层在聚合物粘合剂层“上”，但是两者并不必然彼此直接接触。
蜡通常定义为在室温下是固体，但是在超过约40℃的温度下熔融或软化而不分解的材料。它们通常是有机的并且在室温下不溶于水，但可以是水可润湿的并且可以在例如非极性有机溶剂的某些溶剂中形成浆料和凝胶。蜡可以是支化或线性的，可以具有高结晶度或低结晶度，并且具有较低极性。它们的分子量可以为约400至约25,000，并且具有约40℃至约150℃的熔点。它们通常不形成独立膜，与高级聚合物不同，并且通常为碳原子比油和油脂更多的脂族烃。蜡的粘度可以从低至高，通常取决于蜡的分子量和结晶度。在其熔点之上，蜡的粘度通常较低，优选的是局部蜡涂层包括低粘度蜡。如在此使用的，“低粘度蜡”描述在140℃下熔体粘度小于或等于约500厘泊(cps)的蜡。优选，低粘度蜡在140℃下具有低于约250cps，最优选低于约100cps的粘度。但是，某些线性聚乙烯蜡(分子量为约2000至约10,000)和聚丙烯蜡可以具有中等至高粘度，即熔融之后高达10,000厘泊。使用本领域中公知的技术测量粘度值，例如可以使用毛细管、旋转或移动体流变仪测量粘度值。优选的测量工具为Brookfield旋转粘度计。优选的蜡具有约400至约10,000的重均分子量。更优选蜡为基本线性聚合物，具有低于约1500的重均分子量和优选低于约800的数均分子量。
合适的蜡包括天然和合成蜡，并且非排他性地包括动物蜡，例如蜂蜡、虫蜡、紫胶蜡、鲸蜡和羊毛蜡(羊毛脂)；植物蜡，例如杨梅蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、蓖麻蜡、西班牙草蜡、日本蜡、霍霍巴油蜡、小冠巴西棕蜡、米糠蜡和大豆蜡；矿物蜡，例如地蜡(ceresin wax)、褐煤蜡、地蜡(ozocerite wax)和泥煤蜡；石油蜡，例如石蜡和微晶蜡；以及合成蜡，包括聚烯烃蜡，包括聚乙烯和聚丙烯蜡，费-托合成蜡、硬脂酰胺蜡(包括乙烯双-硬脂酰胺蜡)、聚合α-烯烃蜡、取代的酰胺蜡(例如酯化或皂化的取代的酰胺蜡)和其它化学改性蜡。同样合适的是US4,544,694中描述的蜡，在此将其公开内容引入作为参考。其中，优选蜡包括石蜡、微晶蜡、费-托合成蜡、支化和线性聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、巴西棕榈蜡、乙烯双-硬脂酰胺(EBS)蜡及组合。表1概括这些优选蜡的性能：
表1
Figure BPA00001250318300041
在此可用的另一种蜡包括乙烯与齐格勒型催化剂，例如齐格勒-纳塔催化剂，经由如齐格勒淤浆聚合法的本领域中公知的方法，进行聚合期间回收的副产物组合物。通常，齐格勒淤浆聚合法用来形成高密度聚乙烯(HDPE)均聚物或乙烯共聚物，例如乙烯-α-烯烃共聚物。聚合期间，低分子量蜡状部分溶解在聚合期间使用的稀释剂中，并且可以从其中回收。这种副产物蜡通常为高密度聚乙烯蜡，通常为具有约0.92-0.96g/cc的密度的聚乙烯均聚物蜡。该副产物蜡不同于通过由乙烯直接合成或高分子量聚乙烯树脂热降解所获得的其它聚乙烯蜡，所述其它聚乙烯蜡的每一种形成具有高和低密度的聚合物。这种副产物蜡通常也并非由例如气相聚合法或溶液聚合法的其它方法回收。
同样适用于蜡层的是蜡共混物，所述蜡共混物包括与不被认为是蜡的其它材料共混的蜡。优选的蜡共混物包括蜡与含氟聚合物的共混物。这种合适的含氟聚合物包括聚四氟乙烯，例如
Figure BPA00001250318300042
购自Wilmington，特拉华的E.I.duPont de Nemours and Company。优选的共混物将包括共混物的约5wt％至约50wt％，更优选共混物的约10wt％至约30wt％的氟聚合物。优选的氟聚合物/蜡共混物包括有机蜡。同样优选的是包括与可以用作加工助剂的例如二氧化硅、氧化铝和/或云母的材料共混的蜡的蜡共混物。加工助剂可以以共混物的至多约50wt％，优选约1wt％至约25wt％，和最优选约2wt％至约10wt％的水平引入到共混物中。
最优选蜡涂层包括一种或多种聚乙烯均聚物蜡，例如购自Newark，NJ的Shamrock Technologies，Inc.的Shamrock S-379和S-394蜡，和购自Morristown，NJ的Honeywell International Inc.的A-C 6、A-C 7、A-C8、A-C 9、A-C 617和A-C 820蜡；氧化聚乙烯均聚物蜡，例如购自Shamrock Technologies，Inc.的NEPTUNETM 5223-N4和NEPTUNETMS-250 SD5，和购自Honeywell International Inc.的A-C 629和A-C 673；乙烯双-硬脂酰胺蜡，例如购自Shamrock Technologies，Inc.的ShamrockS-400，和购自Basel，瑞士的Lonza Group，Ltd.的
Figure BPA00001250318300051
C；巴西棕榈蜡，例如购自West Babylon，NY的Strahl&Pitsch，Inc.的Grade#63和Grade#200，和购自Shamrock Technologies，Inc.的Shamrock S-232；石蜡，例如购自Shamrock Technologies，Inc.的Hydropel QB，以及包含任何这些材料的共混物和合金，例如购自Shamrock Technologies，Inc.的FLUOROSLIPTM 731MG，其为PE/PTFE共混物。蜡起阻隔潜在磨蚀剂的作用，以及可以填充织物长丝之间的空隙，由此提高织物的完整性。蜡还可以提高复合织物表面的硬度或韧性，这样将提高其耐久性。蜡还可以起润滑剂的作用，使蜡的薄层均匀涂布基材并增强耐磨性。
本发明的涂布纤维基材特别希望用于制造具有优良抗弹体穿透性的织物和制品。为了本发明的目的，具有优良抗弹体穿透性的制品描述的是显示优异的抗例如子弹的可变形射弹和抗例如榴霰弹的碎片穿透的性能的那些制品。
为了本发明的目的，“纤维”是其长度尺寸比宽度和厚度的横向尺寸大的多的狭长体。用于本发明的纤维的横截面可以广泛变化。它们的横截面可以为圆形、扁平形或椭圆形。因此，术语纤维包括具有规则或不规则横截面的长丝、丝带、条带等。它们还可以具有不规则或规则的多突起横截面，所述横截面具有一个或多个从纤维的线性轴或纵轴伸出的规则或不规则的突起。优选的是纤维为单一突起并且具有基本圆形横截面。
如上所述，多层涂层可以施涂在单一聚合物纤维或多个聚合物纤维上。多个纤维可以以纤维网(例如并行阵列或毡片)、织造织物、非织造织物或纱线的形式存在，其中纱线在此定义为由多个纤维组成的股线，并且其中织物包括多个联合的纤维。在包括多个纤维的实施方案中，多层涂层可以在将纤维排列成为织物或纱线之前，或在将纤维排列成为织物或纱线之后施涂。
本发明的纤维可以包括任何聚合物纤维类型。最优选纤维包括高强度、高拉伸模量纤维，其可用于形成防弹材料和制品。如在此使用的，“高强度、高拉伸模量纤维”为具有至少约7g/旦尼尔或更大的优选韧度，至少约150g/旦尼尔或更大的优选拉伸模量，和至少约8J/g或更大的优选断裂能的纤维，每个都由ASTM D2256测量。如在此使用的，术语“旦尼尔”表示线密度的单位，等于以克计的每9000米纤维或纱线的质量。如在此使用的，术语“韧度”表示拉伸应力，以未受应力的试样的每单位线密度(旦尼尔)的力(克)表示。纤维的“初始模量”为表示其抗变形性的材料性能。术语“拉伸模量”表示用每旦尼尔的克力(g/d)表示的韧度变化与以初始纤维长度的分数(in/in)表示的应变变化的比率。
形成纤维的聚合物优选为适用于制造防弹织物的高强度、高拉伸模量纤维。特别适用于形成防弹材料和制品的特别合适的高强度、高拉伸模量纤维材料包括聚烯烃纤维，包括高密度和低密度聚乙烯。特别优选的是扩链聚烯烃纤维，例如高取向高分子量聚乙烯纤维，特别是超高分子量聚乙烯纤维，和聚丙烯纤维，特别是超高分子量聚丙烯纤维。同样合适的是芳族聚酰胺纤维，特别是对-芳族聚酰胺纤维，聚酰胺纤维，聚对苯二甲酸乙二酯纤维，聚萘二甲酸乙二酯纤维，扩链聚乙烯醇纤维，扩链聚丙烯腈纤维，聚2，3-苯并吡咯纤维，例如聚苯并
Figure BPA00001250318300061
唑(PBO)和聚苯并噻唑(PBT)纤维，液晶共聚酯纤维和刚性棒纤维，例如纤维。这些纤维类型的每一种通常是本领域中已知的。同样适用于产生聚合物纤维的是共聚物、嵌段共聚物和上述材料的共混物。
用于防弹织物的最优选纤维类型包括聚乙烯，特别是扩链聚乙烯纤维，芳族聚酰胺纤维，聚2，3-苯并吡咯纤维，液晶共聚酯纤维，聚丙烯纤维，特别是高取向扩链聚丙烯纤维，聚乙烯醇纤维，聚丙烯腈纤维和刚性棒纤维，特别是
Figure BPA00001250318300063
纤维。
在聚乙烯的情况下，优选的纤维是分子量为至少500,000，优选为至少一百万和更优选为两百万至五百万的扩链聚乙烯。这种扩链聚乙烯(ECPE)纤维可以在例如US 4,137,394或4,356,138中描述的溶液纺丝方法中形成，在此将其引入作为参考，或可以由溶液纺丝形成凝胶结构，例如US 4,551,296和5,006,390中所述的，在此同样引入作为参考。用于本发明中的特别优选的纤维类型为以商标
Figure BPA00001250318300071
由HoneywellInternational Inc.销售的聚乙烯纤维。
Figure BPA00001250318300072
纤维是本领域中公知的，并且例如在US 4,623,547和4,748,064中描述。
同样特别优选的是芳族聚酰胺(芳香族聚酰胺)或对-芳族聚酰胺纤维。这种纤维可商购，并且例如在US 3,671,542中描述。例如，有用的聚(对-亚苯基对苯二甲酰胺)长丝由DuPont以商标
Figure BPA00001250318300073
商业生产。本发明实践中同样有用的是由DuPont以商标
Figure BPA00001250318300074
商业生产的聚(间-亚苯基间苯二甲酰胺)纤维，和由Teijin以商标
Figure BPA00001250318300075
商业生产的纤维；由韩国的Kolon Industries，Inc.以商标商业生产的芳族聚酰胺纤维；由俄罗斯的Kamensk Volokno JSC商业生产的对-芳族聚酰胺纤维SVMTM和RUSARTM，和由俄罗斯的JSC Chim Volokno商业生产的ARMOSTM对-芳族聚酰胺纤维。
用于本发明实践的合适的聚2，3-苯并吡咯可商购，并且例如在US5,286,833、5,296,185、5,356,584、5,534,205和6,040,050中公开，在此将其每一个引入作为参考。用于本发明实践的合适的液晶共聚酯纤维可商购，并且例如在US 3,975,487；4,118,372和4,161,470中公开，在此将其每一个引入作为参考。
合适的聚丙烯纤维包括如US 4,413,110中所述的高取向扩链聚丙烯(ECPP)纤维，在此将其引入作为参考。合适的聚乙烯醇(PV-OH)纤维例如在US 4,440,711和4,599,267中描述，在此将其引入作为参考。合适的聚丙烯腈(PAN)纤维例如在US 4,535,027中公开，在此将其引入作为参考。这些纤维类型的每一种通常是已知的并且可广泛商购。
用于本发明的其它合适的纤维类型包括刚性棒纤维，例如纤维，以及所有上述材料的组合，所有这些都是可商购的。例如，纤维层可以由纤维和
Figure BPA00001250318300079
纤维的组合形成。
Figure BPA000012503183000710
纤维由吡啶并双咪唑-2，6-二基(2，5-二羟基-对-亚苯基)形成，由Richmond，Virginia的Magellan Systems International制造，例如在US 5,674,969、5,939,553、5,945,537和6,040,478中描述，在此将其每一个引入作为参考。特别优选的纤维包括
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纤维、聚乙烯
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纤维、芳族聚酰胺
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纤维和芳族聚酰胺
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纤维。纤维可以具有任何合适的旦尼尔，例如50至约3000旦尼尔，更优选约200至3000旦尼尔，更优选约650至约2000旦尼尔，和最优选约800至约1500旦尼尔。选择取决于防弹有效性和成本的考虑因素。较细的纤维制造和织造起来较为昂贵，但是每单位重量可以产生更高的防弹有效性。
用于本发明目的的最优选的纤维是高强度高拉伸模量扩链聚乙烯纤维或高强度高拉伸模量对-芳族聚酰胺纤维。如上所述，高强度、高拉伸模量纤维为具有约7g/旦尼尔或更大的优选韧度，约150g/旦尼尔或更大的优选拉伸模量，和约8J/g或更大的优选断裂能的纤维，每个都由ASTM D2256测量。在本发明的优选实施方案中，纤维的韧度应为约15g/旦尼尔或更大，优选为约20g/旦尼尔或更大，更优选为约25g/旦尼尔或更大，和最优选为约30g/旦尼尔或更大。本发明的纤维还具有约300g/旦尼尔或更大，更优选约400g/旦尼尔或更大，更优选约500g/旦尼尔或更大，更优选约1,000g/旦尼尔或更大和最优选约1,500g/旦尼尔或更大的优选拉伸模量。本发明的纤维还具有约15J/g或更大，更优选约25J/g或更大，更优选约30J/g或更大的优选断裂能，最优选具有约40J/g或更大的断裂能。
这些组合的高强度性能可通过使用公知方法获得。US 4,413,110、4,440,711、4,535,027、4,457,985、4,623,547、4,650,710和4,748,064一般性地讨论了本发明中使用的优选高强度扩链聚乙烯纤维的形成。此类方法，包括溶液生长或凝胶纤维方法，是本领域中公知的。形成包括对-芳族聚酰胺纤维的其它优选纤维类型的每一个的方法在本领域中通常也是已知的，并且该纤维是可商购的。
本领域中也称为聚合物基质材料的聚合物粘合剂材料层优选包括本领域中通常用作聚合物粘合剂或基质材料的至少一种材料，其通过固有粘合剂特征或在经历公知加热和/或压力条件之后将多个纤维粘合在一起。此类材料包括低模量弹性体材料和高模量刚性材料。优选的低模量弹性体材料为根据ASTM D638在37℃下测量的初始拉伸模量低于约6,000psi(41.3MPa)的那些材料。优选的高模量刚性材料通常具有更高的初始拉伸模量。如贯穿本文使用的，术语拉伸模量表示根据ASTM2256测量的纤维的弹性模量，和根据ASTM D638测量的聚合物粘合剂材料的弹性模量。通常，为了将多个非织造纤维片有效结合，即结成一体，聚合物粘合剂层是必要的。聚合物粘合剂材料可以施涂在单根纤维的整个表面区域上，或仅施涂在纤维的部分表面区域上。最优选，聚合物粘合剂材料的涂层施涂在形成本发明的织造或非织造织物的每个单根纤维的基本全部表面区域上。织物包括多个纱线时，形成纱线的单股的每个纤维优选用聚合物粘合剂材料涂布。
弹性聚合物粘合剂材料可以包括各种材料。优选的弹性粘合剂材料包括低模量弹性体材料。为了本发明的目的，低模量弹性体材料具有根据ASTM D638测试程序测量的约6,000psi(41.4MPa)或更小的拉伸模量。优选，弹性体的拉伸模量为约4,000psi(27.6MPa)或更小，更优选为约2400psi(16.5MPa)或更小，更优选为1200psi(8.23MPa)或更小，和最优选为约500psi(3.45MPa)或更小。弹性体的玻璃化转变温度(Tg)优选为约0℃或更小，更优选为约-40℃或更小，和最优选为约-50℃或更小。弹性体还具有至少约50％，更优选至少约100％的优选断裂伸长率，和最优选具有至少约300％的断裂伸长率。
多种具有低模量的材料和配制料可以用于聚合物粘合剂层。代表性实例包括聚丁二烯、聚异戊二烯、天然橡胶、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物、聚硫醚聚合物、聚氨酯弹性体、氯磺化聚乙烯、聚氯丁二烯、增塑聚氯乙烯、丁二烯丙烯腈弹性体、聚(异丁烯-共-异戊二烯)、聚丙烯酸酯、聚酯、聚醚、乙烯的共聚物，及其组合，以及其它低模量聚合物和共聚物。同样优选的是不同弹性体材料的共混物，或弹性体材料与一种或多种热塑性塑料的共混物。
特别有用的是共轭二烯和乙烯基芳族单体的嵌段共聚物。丁二烯和异戊二烯是优选的共轭二烯弹性体。苯乙烯、乙烯基甲苯和叔丁基苯乙烯是优选的共轭芳族单体。引入聚异戊二烯的嵌段共聚物可以氢化来产生具有饱和烃弹性体链段的热塑性弹性体。该聚合物可以为A-B-A型的简单三-嵌段共聚物、(AB)n(n＝2-10)型的多嵌段共聚物或R-(BA)x(x＝3-150)型的星形构造共聚物；其中A为来自聚乙烯基芳族单体的嵌段，B为来自共轭二烯弹性体的嵌段。许多这些聚合物由Houston，TX的Kraton Polymers商业生产，并且在通讯“Kraton ThermoplasticRubber”，SC-68-81中的描述。最优选的低模量聚合物粘合剂材料包括苯乙烯嵌段共聚物，特别是聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯-嵌段共聚物，其以商标
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由Kraton Polymers商业生产，以及购自Cleveland，Ohio的Noveon，Inc.的
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丙烯酸聚合物。
可用于聚合物粘合剂材料的优选高模量刚性聚合物包括例如乙烯基酯聚合物或苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物等的聚合物，以及例如乙烯基酯和邻苯二甲酸二烯丙酯或苯酚甲醛和聚乙烯醇缩丁醛的聚合物的混合物。特别优选的高模量材料为热固性聚合物，优选可溶于例如甲基乙基酮的碳-碳饱和溶剂，并且当固化时具有根据ASTM D638测量的至少约1×105psi(689.5MPa)的高拉伸模量。特别优选的刚性材料是US6,642,159中描述的那些，在此将其公开内容引入作为参考。
在本发明的优选实施方案中，聚合物粘合剂材料层包括聚氨酯聚合物、聚醚聚合物、聚酯聚合物、聚碳酸酯聚合物、聚缩醛聚合物、聚酰胺聚合物、聚丁烯聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、离聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯共聚物、聚甲基戊烯聚合物、氢化苯乙烯-乙烯/丁烯共聚物、马来酸酐官能化苯乙烯-乙烯/丁烯共聚物、羧酸官能化苯乙烯-乙烯/丁烯共聚物、丙烯腈聚合物、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物、聚丙烯聚合物、聚丙烯共聚物、环氧聚合物、酚醛清漆聚合物、酚聚合物、乙烯基酯聚合物、丁腈橡胶聚合物、天然橡胶聚合物、醋酸丁酸纤维素聚合物、聚乙烯醇缩丁醛聚合物、丙烯酸聚合物、丙烯酸共聚物或引入非丙烯酸单体的丙烯酸共聚物。
在此同样有用的是含氟聚合物粘合剂材料以及不含氟聚合物与含氟聚合物的共混物。如在此使用的，“含氟”聚合物包括氟聚合物和含氟烃材料(即氟烃树脂)。“氟烃树脂”泛指包括氟烃基团的聚合物。在此有用的氟聚合物和氟烃树脂材料包括本领域中公知的氟聚合物均聚物、氟聚合物共聚物或其共混物，并且在例如US 4,510,301、4,544,721和5,139,878中描述。同样优选的是氟烃改性聚合物，特别是通过在以下常规聚合物上接枝氟烃侧链形成的氟-低聚物和氟聚合物：聚醚(即氟烃改性聚醚)、聚酯(即氟烃改性聚酯)、聚阴离子(即氟烃改性聚阴离子)，例如聚丙烯酸(即氟烃改性聚丙烯酸)或聚丙烯酸酯(即氟烃改性聚丙烯酸酯)，以及聚氨酯(即氟烃改性聚氨酯)。这些氟烃侧链或全氟代化合物通常由调聚反应方法产生并且一般称为C8氟烃。例如，氟聚合物或氟烃树脂可以衍生自不饱和氟化合物的调聚反应，形成氟调聚物，其中所述氟调聚物加以进一步改性，以允许与聚醚、聚酯、聚阴离子、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯或聚氨酯反应，并且其中氟调聚物然后接枝在聚醚、聚酯、聚阴离子、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯或聚氨酯上。这些含氟烃聚合物的优良代表性实例为氟聚合物产品，购自瑞士的ClariantInternational，Ltd.。具有全氟代酸基和全氟代醇基侧链的其它氟烃树脂、氟低聚物和氟聚合物也是最优选的。具有例如C6、C4或C2的较短长度的氟烃侧链的氟聚合物和氟烃树脂也是合适的，例如购自Fairlawn，Ohio的Omnova Solutions，Inc.的PolyFoxTM氟化合物。
由本发明的纤维复合材料形成的制品的刚性、冲击和防弹性能受涂布纤维的粘合剂聚合物的拉伸模量的影响。例如，US 4,623,574公开用拉伸模量低于约6000psi(41,300kPa)构成的纤维增强复合材料比用更高模量聚合物构成的复合材料，以及比没有一个或多个聚合物粘合剂材料涂层的相同纤维结构具有优越的防弹性能。但是，低拉伸模量聚合物粘合剂聚合物也产生较低刚性复合材料。此外，在某些应用中，特别是其中复合材料必须以防弹模式和结构模式起作用的应用中，需要防弹性和刚性的优良组合。因此，要使用的最合适的聚合物粘合剂材料类型将根据要由本发明织物形成的制品类型变化。为了达到两种性能的折中，合适的聚合物粘合剂材料也可以包括低模量和高模量材料的组合。各聚合物或蜡层也可以包括例如炭黑或二氧化硅的填料、加工助剂，可以搀入油，或适当时可以如本领域中公知的由硫、过氧化物、金属氧化物或辐射固化体系硫化。
为生产具有足够防弹性能的织物制品，形成织物的纤维比例优选占纤维加合并的涂层重量的约50wt％至约98wt％，更优选占约70wt％至约95wt％，和最优选占纤维加涂层的约78wt％至约90wt％。因此，合并的涂层的总重量优选占纤维加合并的涂层重量的约1wt％至约50wt％，更优选占约2wt％至约30wt％，更优选占约10wt％至约22wt％和最优选占约14wt％至约17wt％，其中对于非织造织物而言16wt％是最优选的。较低的粘合剂/基质含量适于织造织物，其中最优选的是粘合剂含量为纤维加合并的涂层重量的大于零但低于10wt％。局部蜡涂层的重量优选为纤维加合并的涂层重量的约0.01wt％至约7.0wt％，更优选为约0.1wt％至约3.0wt％和最优选为约0.2wt％至约2.0wt％。这些范围将包括织物基材两侧的涂层，其中优选的是各表面将具有相等的涂层重量。达到这些所需涂层重量的蜡涂层的相应厚度将变化。不同的蜡具有不同的密度，这将导致对于相同涂层重量而言厚度不同，并且不同的织物可以具有独特表面，这可能需要更高或更低的涂层重量以达到最佳性能。
当形成非织造织物时，聚合物粘合剂层施涂于以纤维网(例如并行阵列或毡片)或其它布局排列的多个纤维，其中纤维由此用涂层涂布、浸渍、包埋或以其它方式施涂。纤维优选排列成为一个或多个纤维片，该片然后按照传统方法固化。在另一技术中，纤维被涂布、随机排列并且固化形成毡片。当形成织造织物时，纤维可以在织造之前或之后，优选在织造之后用聚合物粘合剂涂层涂布。此类技术是本领域中公知的。本发明的制品也可以包括织造织物、由单向纤维片形成的非织造织物和非织造毡片织物的组合。
其后，将蜡的局部涂层在聚合物粘合剂材料层上施涂在固化织物(或其它纤维基材)的至少一个表面上。因此，本发明的纤维基材涂有多层涂层，所述多层涂层包括至少一个在所述一个或多个纤维的表面上的聚合物粘合剂材料层，和至少一个在聚合物粘合剂材料层上的蜡层。优选，织物的两个外表面都涂有蜡以改善整体织物耐久性，但是用蜡仅涂布织物的一个外表面也将提供改善的耐磨性，特别是如果小心保持最终制品中织物片的正确取向，并且增加较少的重量。为进一步保持低重量复合材料，优选实施方案优选包括仅一个聚合物粘合剂材料层和一个蜡层。但是，多个聚合物粘合剂材料层和/或多个蜡层可以施涂在纤维基材上。当存在额外层或涂层时，可将此类材料定位在聚合物粘合剂层和/或蜡涂层的任一个(或任何)上(或之间)。当存在额外粘合剂和/或蜡涂层时，每个蜡层可以与其它蜡层相同或不同，每个聚合物粘合剂层可以与其它聚合物粘合剂层相同或不同。例如，可将石蜡层施涂在聚乙烯均聚物蜡层上。
在另一个实施方案中，可以在聚合物粘合剂和局部蜡涂层之间施涂结合层。因此，虽然蜡涂层在聚合物粘合剂层“上”，但是两者并不必然彼此直接接触。合适的结合层非排他性地包括热塑性聚合物层，例如由聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、乙烯基聚合物、氟聚合物和共聚物及其混合物形成的层。在另一实施方案中，可以将高摩擦材料，例如硅石粉的涂层施涂在聚合物粘合剂上，随后施涂局部蜡涂层。此外，可以将一个或多个其它有机或无机材料层施涂在聚合物粘合剂上，随后施涂局部蜡涂层。有用的无机材料非排他性地包括陶瓷、玻璃、金属填充复合材料、陶瓷填充复合材料、玻璃填充复合材料、金属陶瓷(陶瓷和金属材料的复合材料)、高硬度钢、盔甲铝合金、钛或其组合。在另一实施方案中，防弹复合材料可以包括一个或多个纤维上的第一聚合物粘合剂材料涂层，然后粘合剂涂层上的局部蜡涂层，随后蜡上的硅氧烷基材料的最终局部涂层。因此，可能有许多不同变化，其中粘合剂/蜡/硅氧烷、粘合剂/磨料/蜡、粘合剂/结合层/蜡，以及粘合剂/与加工助剂共混的蜡是优选的变化。尽管如此，仍然最优选的是纤维基材的一个或多个外表面上的最外层是蜡层。优选将多层涂层施涂在任何预先存在的例如纺丝油剂的纤维整理油剂上，或者可以在施涂涂层之前至少部分去除预先存在的纤维整理油剂。蜡仅需要位于复合材料织物的一个或两个外表面上，并且单根纤维不必用蜡涂布。
对于本发明的目的，术语“涂布”并不用来限制将聚合物层施涂在纤维基材表面上的方法。可以使用任何合适的施涂方法，其中首先将聚合物粘合剂材料层直接施涂在纤维表面上，随后将蜡层施涂在聚合物粘合剂材料层上。
例如，可以通过将聚合物材料溶液喷涂或辊涂在纤维表面上而以溶液形式施涂聚合物粘合剂层，其中溶液的一部分包括一种或多种所需聚合物，并且溶液的一部分包括能够溶解该一种或多种聚合物的溶剂，随后进行干燥。另一种方法是将一种或多种聚合物粘合剂材料的纯聚合物以液体、粘性固体或悬浮液中的颗粒形式或以流化床形式施涂在纤维上。可选地，可以以在施涂温度下不会不利地影响纤维性能的合适溶剂中的溶液、乳液或分散体形式施涂聚合物粘合剂材料。例如，可以将纤维输送经过聚合物粘合剂材料的溶液，用聚合物粘合剂材料基本涂布，然后干燥形成涂布的纤维基材。然后将所得涂布纤维排列成为所需构造，其后用蜡涂布。在另一涂布技术中，可以首先排列单向纤维片或织造织物，随后将片或织物浸入含有溶于合适溶剂的聚合物粘合剂材料的溶液浴中，使得每个单根纤维至少部分涂有聚合物，然后通过蒸发或挥发溶剂加以干燥，以及随后可以经由相同方法施涂蜡。浸渍方法可以根据需要重复若干次，以在纤维上布置所需的各聚合物涂层量，优选用聚合物粘合剂材料基本涂布或包封每个单根纤维，以及覆盖全部或基本全部纤维表面区域。
可以使用将聚合物粘合剂层施涂在纤维上的其它技术，包括涂布高模量前体(凝胶纤维)，随后在从纤维去除溶剂之前或之后(如果使用凝胶-纺丝成纤技术)，使纤维经历高温拉伸操作。然后可以在高温下拉伸纤维，产生涂布纤维。凝胶纤维可以在获得所需涂层的条件下穿过合适的涂层聚合物的溶液。在纤维进入溶液之前，凝胶纤维中的高分子量聚合物可以已经结晶或未结晶。可选地，可以将纤维挤出进入合适的聚合物粉末的流化床中。此外，如果进行拉伸操作或其它控制方法，例如溶剂交换、干燥等，可以将聚合物粘合剂材料施涂在最终纤维的前体材料上。
粘合剂涂布纤维可以形成非织造织物，该非织造织物包括多个固化成为单层、整体元件的重叠、非织造纤维片。最优选，各片包括以单向、基本平行阵列对准的非重叠纤维布局。此类纤维布局在本领域中称为“单带”(单向带)，以及在此称为“单片”。如在此使用的，“阵列”描述纤维或纱线的有序布局，“平行阵列”描述纤维或纱线的有序平行布局。纤维“层”描述包括一个或多个片的织造或非织造纤维或纱线的平面布局。如在此使用的，“单层”结构表示由一个或多个已经固化成为单一整体结构的单个纤维片组成的整体结构。“固化”表示聚合物粘合剂涂层与各纤维片一起结合成单一整体层。固化可以经由干燥、冷却、加热、加压或其组合而发生。当纤维或织物层仅胶合时，如在湿法层压工艺的情况下，可能不需要加热和/或加压。术语“复合材料”表示纤维与一个或两个涂层的组合，耐磨复合材料将包括蜡涂层。这是本领域中公知的。
本发明的优选非织造织物包括多个层叠、重叠的纤维片(多个单带)，其中各单片(单带)的平行纤维与各相邻单片的平行纤维相对于各单片的纵向纤维方向正交(0°/90°)定位。重叠非织造纤维片的叠层在加热和加压下固化，或通过粘合单个纤维片的涂层而固化，形成在本领域中也称为单层固化网络的单层整体元件，其中“固化网络”描述纤维片与聚合物粘合剂/基质的固化(合并)结合。术语“聚合物粘合剂”和“聚合物基质”在此可互换使用，并且描述将纤维粘合在一起的材料。这些术语在本领域中是公知的。为了本发明的目的，当纤维基材为以单层固化网络形式形成的非织造固化织物时，纤维优选基本用聚合物粘合剂涂层涂布，但是仅整体织物结构的外表面而非组分纤维片的每个用蜡涂层涂布，以提供所需。
如本领域中公知的，当单个纤维片交叉层放，使得一片的纤维对准方向相对于另一片的纤维对准方向旋转一定角度时，获得优异的防弹性。最优选，纤维片以0°和90°角正交交叉叠放，但是相邻的片可以相对于另一片的纵向纤维方向以约0°和约90°之间的几乎任何角度对准。例如，五片非织造结构可以具有以0°/45°/90°/45°/0°或其它角度取向的片。这种旋转单向对准例如在US 4,457,985；4,748,064；4,916,000；4,403,012；4,623,573；和4,737,402中描述。
最通常非织造织物包括1至约6片，但是根据不同应用的需求可以包括多达约10至约20片。片数越多，转化成的防弹性越高，并且重量越重。因此，形成本发明织物或制品的纤维片数根据织物或制品的最终应用而变化。例如，在用于军用的防弹背心中，为了形成达到所需1.0磅/平方英尺面密度(4.9kg/m2)的制品复合材料，可以需要总共约20片(或层)至约60个单独片(或层)，其中该片/层可以为由在此描述的高强度纤维形成的编织、针织、毡合或非织造织物(具有平行取向的纤维或其它布局)。在另一个实施方案中，用于执法用途的防弹背心可以具有基于National Institute of Justice(NIJ)威胁级别的片/层数。例如，对于NIJ威胁级别IIIA背心，可以有总共22片/层。对于较低NIJ威胁级别，可以使用较少的片/层。
固化的非织造织物可以使用公知方法，例如由US 6,642,159中所述的方法构造，在此将其公开内容引入作为参考。如本领域中公知的，通过在足够热和压力条件下将单个纤维片彼此定位来进行固化，以使该片组合成为整体织物。固化可以在约50℃至约175℃，优选约105℃至约175℃的温度下，和约5psig(0.034MPa)至约2500psig(17MPa)的压力下进行约0.01秒至约24小时，优选进行约0.02秒至约2小时。当加热时，有可能引起聚合物粘合剂涂层在未完全熔融的情况下粘着或流动。但是，通常，如果引起聚合物粘合剂材料熔融，需要较小的压力来形成复合材料，而如果仅将粘合剂材料加热至粘着点，则通常需要更大的压力。如本领域中公知的，固化可以在压延机组、平板层压机、压力机或反应釜中进行。
可选地，固化可以通过在合适的模塑装置中在热和压力下模塑来完成。通常，模塑在约50psi(344.7kPa)至约5000psi(34470kPa)，更优选约100psi(689.5kPa)至约1500psi(10340kPa)，最优选约150psi(1034kPa)至约1000psi(6895kPa)的压力下进行。模塑可以可选地在约500psi(3447kPa)至约5000psi，更优选约750psi(5171kPa)至约5000psi，和更优选约1000psi至约5000psi的更高压力下进行。模塑步骤可以耗时约4秒至约45分钟。优选的模塑温度为约200°F(～93℃)至约350°F(～177℃)，更优选为约200°F至约300°F(～149℃)和最优选为约200°F至约280°F(～121℃)。模塑本发明织物的压力对所得模塑产品的刚性或柔韧性具有直接影响。特别地，模塑织物的压力越高，刚性越高，反之亦然。除了模塑压力之外，织物片的数量、厚度和组成以及聚合物粘合剂层类型也直接影响由本发明织物形成的制品的刚性。最通常，多个正交纤维网片用基质聚合物“胶合”在一起并穿过平板层压机，以改善粘合体的均匀性和强度。
虽然在此所述的模塑和固化技术的每一个是类似的，但各方法不同。特别地，模塑为间歇方法，固化为连续方法。此外，模塑通常涉及使用模具，例如成形模具或当形成平板时的配模(match-die)模具，并且未必产生平面产品。通常固化在平板层压机、压延机辊隙组中或以湿法层压形式进行，产生柔软(柔性)防弹衣织物。模塑通常预备用于制造硬质盔甲，例如刚性板。在本发明的范围内，固化技术和形成柔软防弹衣是优选的。
在任一方法中，合适的温度、压力和时间通常取决于聚合物粘合剂涂层材料的类型、(合并的涂层的)聚合物粘合剂含量、使用的方法和纤维类型。本发明的织物可以任选在热和压力下压延，以使其表面光滑或抛光。压延方法是本领域中公知的。
可以使用本领域中公知的技术，使用任何织物织造法，例如平纹编织、四经破缎纹编织(crowfoot weave)、篮式编织、缎纹编织、斜纹编织等形成织造织物。平纹编织是最常用的，其中纤维以正交0°/90°取向编织在一起。编织之前，可以用或可以不用聚合物粘合剂材料层涂布各织造织物材料的单根纤维。最优选将蜡层涂布在织造织物上。在另一个实施方案中，可以组装混合结构，其中织造织物和非织造织物例如通过固化而组合和互联，在这种情况下最优选将蜡层涂布在混合结构的外表面上。
用聚合物粘合剂材料涂布一个或多个纤维基材之后，然后用蜡涂布该基材。在本发明的典型实施方式中，纤维基材为织造织物或非织造织物。在多片非织造织物的情况下，在多片固化之后将蜡施涂在一个或多个织物表面上。可以施涂蜡，使得其覆盖纤维上的全部或基本全部聚合物粘合剂材料涂层。最优选，将局部蜡涂层仅部分施涂在涂布纤维或涂布织物上，即其仅需要涂布织物的外表面。
将蜡施涂在聚合物粘合剂材料上的纤维基材上。可以例如通过手动或自动粉末涂布、粉末喷涂或分散涂布技术来进行。当手动涂布时，将干粉状(纯)蜡手动施涂在纤维基材试样的一个或两个表面上。然后使试样在足以将蜡压制/熔融/熔化到复合材料织物表面中/上的温度下穿过平板层压机。合适的温度将变化，并且通常为从环境条件直至恰好低于材料分解温度的温度。在自动技术中，优选在平板层压机的入口处通过粉末涂布机或分散涂布机用蜡粉末涂布基材。涂布机可以用各特定蜡校准，以基于蜡下降速率和复合材料织物的线速度来输送每单位面积复合材料织物的已知量的蜡，从而允许复合材料织物获取目标重量的蜡。然后将基材送入上述平板层压机。任选，新施涂的蜡可以在进入平板层压机之前用擦光辊在复合材料织物表面上擦光。蜡也可以以固体非粉末形式或从溶液或分散体来施涂，或由本领域技术人员将容易确定的任何其它有用方式来施涂。
单独织物的厚度将对应于单根纤维的粗细。优选的织造织物将具有每层约25μm至约500μm，更优选约50μm至约385μm和最优选每层约75μm至约255μm的优选厚度。优选的非织造织物，即非织造单层固化网络将具有约12μm至约500μm，更优选约50μm至约385μm和最优选约75μm至约255μm的优选厚度，其中单层固化网络通常包括两个固化片(即两个单带)。局部蜡涂层的厚度将根据蜡的类型和所需涂层重量而变化，但是最优选的范围将为约0.5μm至约5μm(每织物表面)，但是该范围并不意图是限制性的。虽然这种厚度是优选的，但是应理解可以产生其它厚度以满足特定需要，并且这仍落入本发明范围。
本发明的织物将具有约50克/m2(gsm)(0.01lb/ft2(psf))至约1000gsm(0.2psf)的优选面密度。本发明织物的更优选面密度将为约70gsm(0.014psf)至约500gsm(0.1psf)。本发明织物的更优选面密度将为约100gsm(0.02psf)至约250gsm(0.05psf)。包括多个相互层叠的单独织物层的本发明制品将进一步具有约1000gsm(0.2psf)至约40,000gsm(8.0psf)，更优选约2000gsm(0.40psf)至约30,000gsm(6.0psf)，更优选约3000gsm(0.60psf)至约20,000gsm(4.0psf)，和最优选约3750gsm(0.75psf)至约10,000gsm(2.0psf)的优选面密度。
本发明的复合材料可以用于不同应用，使用公知技术形成各种不同防弹制品。例如，适用于形成防弹制品的技术例如在US 4,623,574、4,650,710、4,748,064、5,552,208、5，587,230、6,642,159、6,841,492和6,846,758中描述。该复合材料特别可用于形成柔性、柔软盔甲制品，包括服装，例如背心、裤子、帽子或其它衣服制品，和军事人员用于抵御许多弹体威胁的覆盖物或毯子，所述弹体是例如9mm全金属外壳(FMJ)子弹和由于手榴弹、炮弹、简易爆炸装置(IED)和军事和维和任务中遇到的其它此类装置的爆炸所产生的各种碎片。
如在此使用的，“柔软”或“柔性”盔甲为当经受显著应力量时不保持其形状的盔甲。该结构也可用于形成刚性、硬质盔甲制品。“硬质”盔甲表示例如头盔、军用车辆面板或保护罩的制品，其具有足够机械强度，使得其在经受显著量应力时保持结构刚性，并且能够独立支撑而不塌陷。该结构可以切割成多个离散片材并层叠形成制品，或者它们可以形成随后用于形成制品的前体。此类技术是本领域中公知的。
本发明的服装可以经由本领域中公知的方法形成。优选，可以通过将本发明的防弹制品与衣服制品连接来形成服装。例如，背心可以包括与本发明的防弹结构连接的普通织物背心，由此将本发明的结构插入处在关键位置的口袋中。这一点允许弹体保护作用达到最大，同时将背心重量减到最小。如在此使用的，术语“连接”或“连接的”意图包括附着，例如通过缝纫或粘合等，以及与另一织物非附着的偶合或并置，使得防弹制品可以任选可容易地从背心或其它衣服制品移除。用于形成例如柔性片材、背心和其它服装的柔性结构的制品优选由使用低拉伸模量粘合剂材料形成。例如头盔和盔甲的硬质制品优选但非排他性地使用高拉伸模量粘合剂材料形成。
使用本领域公知的标准测试程序测定防弹性。特别地，防弹复合材料的保护能力或抗穿透性通常通过引用冲击速度来表示，在此冲击速度下50％的射弹穿透复合材料，而50％被该复合材料阻止，该冲击速度亦称V50值。如在此使用的，制品的“抗穿透性”为对例如包括子弹、碎片、榴霰弹等物理物体的指定威胁的穿透的抗性。对于面密度相等的复合材料，所述面密度为复合材料重量除以其面积，V50越高，复合材料的防弹性越好。本发明制品的防弹性将根据许多因素而变化，所述因素特别是用来制造织物的纤维类型、复合材料中纤维的wt％、涂层材料的物理性能的适用性、构成复合材料的织物的层数以及复合材料的总面密度。
最重要地，现已意外地发现蜡涂层的存在显著地改善本文所述的防弹复合材料相对于高能射弹的抗弹体穿透性。如以下实施例中说明的，现已非常出乎意料地发现蜡涂层的存在使各种复合材料的9mm子弹V50平均提高大约80ft/秒(24米/秒)，以及使各种复合材料的44 MagnumV50平均提高大约74ft秒(23米/秒)。因此本发明的材料理想地实现耐磨性提高和抗弹体穿透性改善。
具体实施方式
以下实施例用来说明本发明：
实施例1-16
如以下示例测试各种织物试样的耐磨性。各试样包括涂有聚合物粘合剂材料的1000旦尼尔
Figure BPA00001250318300191
型2000芳族聚酰胺纤维。对于试样A1-A8，粘合剂材料为氟烃改性的水基丙烯酸聚合物(以
Figure BPA00001250318300192
26-1199销售的84.5wt％丙烯酸共聚物，购自Cleveland，Ohio的Noveon，Inc.；15wt％NTX490氟烃树脂，购自瑞士的ClariantInternational，Ltd.；和0.5％Dow
Figure BPA00001250318300194
TMN-3非离子表面活性剂，购自Midland，Michigan的Dow Chemical Company)。对于试样B1-B8，粘合剂材料为氟聚合物/丁腈橡胶共混物(84.5wt％丁腈橡胶聚合物，以
Figure BPA00001250318300195
68073由North Carolina的Dow Reichhold销售；15wt％
Figure BPA00001250318300196
TTH U氟烃树脂；和0.5％DowTMN-3非离子表面活性剂)。
织物试样的每一个为具有0°/90°构造的双片(双单带)的非织造固化织物。该织物具有对于各试样而言相等的纤维面重量和总面密度(TAD)(包括纤维和聚合物粘合剂材料的织物的面密度)。各织物的纤维含量为大约85％，其余的15％为指明的不含蜡的聚合物粘合剂材料。将各个蜡涂布的试样A2-A8和B2-B8用以下蜡涂布。用ShamrockFLUOROSLIPTM 731MG涂布试样A2和B2的两侧，所述ShamrockFLUOROSLIPTM 731MG为购自Shamrock Technologies，Inc.的聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡和聚四氟乙烯的共混物。用Shamrock Hydropel QB涂布试样A3和B3的两侧，所述Shamrock Hydropel QB为购自ShamrockTechnologies，Inc.的石蜡和合成蜡的合金。用Shamrock S-400 N5涂布试样A4和B4的两侧，所述Shamrock S-400N5为购自ShamrockTechnologies ，Inc.的乙烯双-硬脂酰胺蜡。用Shamrock Neptune 5031涂布试样A5和B5的两侧，所述Shamrock Neptune 5031为购自ShamrockTechnologies，Inc.的氧化聚四氟乙烯基蜡。用Shamrock S-232N1涂布试样A6和B6的两侧，所述Shamrock S-232N1为购自ShamrockTechnologies，Inc.的聚乙烯蜡和巴西棕榈蜡的共混物。用购自ShamrockTechnologies，Inc.的Shamrock SST-4MG聚四氟乙烯涂布试样A7和B7的两侧。用购自Shamrock Technologies，Inc.的Shamrock SST-2聚四氟乙烯涂布试样A8和B8的两侧。每个蜡涂布的试样由织物加基质/粘合剂和蜡的大约2wt％的蜡和98wt％的复合织物组成。通过将过量蜡手动喷淋在试样的两个表面上，擦光层表面周围的蜡，去除不粘着于层表面的过量蜡，涂布这些蜡涂布的试样的每一个。接下来，使试样A2至A8和B2至B8的每一个穿过设置在220°F(104.44℃)的平板层压机进行加工，以将蜡压制/熔融/熔化在层表面中/上。
按照经修改的ASTM D3886的充气膜片测试方法来测试上述十六个试样A1至A8和B1至B8的每一个的耐磨性。对标准测试ASTMD3886方法的修改由设定最高负荷为5lbs，膜片压力为4psi和运行2000次循环用于评价而组成。试样A1和B1被认为是对照物，在其表面上未涂布蜡。将结果量化为“合格”或“不合格”，基于2000次循环(5lbs的最高负荷重量和4psi的膜片压力)之后没有断裂表面特征的技术要求。试样和磨料两者对于各个实施例而言都是相同的。表2概述了结果。
表2
Figure BPA00001250318300211
该数据说明在复合材料织物表面上施涂局部蜡涂层极大地改善了复合材料织物的耐磨性和耐久性。
实施例17-33
如以下示例测试各种织物试样的防弹性能。各试样包括用聚合物粘合剂材料涂布的1000旦尼尔
Figure BPA00001250318300212
型2000芳族聚酰胺纤维，并且包括四十五个15″×15″(38.1cm×38.1cm)纤维层。对于试样C1-C5，粘合剂材料为未改性的水基聚氨酯聚合物。对于试样D1-D5，粘合剂材料为氟烃改性的水基丙烯酸聚合物(以
Figure BPA00001250318300213
26-1199销售的84.5wt％丙烯酸共聚物，购自Cleveland，Ohio的Noveon，Inc.；15wt％
Figure BPA00001250318300214
NT X490氟烃树脂，购自瑞士的Clariant International，Ltd.；和0.5％Dow
Figure BPA00001250318300215
TMN-3非离子表面活性剂，购自Midland，Michigan的DowChemical Company)。对于试样E1-E7，粘合剂材料为氟聚合物/丁腈橡胶共混物(84.5wt％丁腈橡胶聚合物，以
Figure BPA00001250318300216
68073由North Carolina的Dow Reichhold销售；15wt％
Figure BPA00001250318300217
TTH U氟烃树脂；和0.5％Dow
Figure BPA00001250318300218
TMN-3非离子表面活性剂)。
织物试样的每一个为具有0°/90°构造的双片(双单带)的非织造固化织物。该45层织物试样具有如表3所示的总重量和TAD。各织物的纤维含量为大约85％，其余的15％为指明的不含蜡的聚合物粘金剂材料。蜡涂布的试样C2-C4、D2-D4、E2-E4和E7的每一个用Shamrock S-400N5蜡涂布，所述Shamrock S-400N5蜡为乙烯双-硬脂酰胺蜡，购自Shamrock Technologies，Inc.。蜡涂层构成每个试样的纤维加基质/粘合剂和蜡重量的大约2wt％。通过首先称量每个织物层，然后通过在层的表面上手动喷淋过量Shamrock S-400N5，用蜡涂布每个层，缓和地磨光层表面周围的蜡，去除不粘着于层表面的过量蜡，以及重新称量试样以确定获取重量，来制备这些蜡涂布试样内的各层。另外，将试样C2、C3、D2、D3、E2、E3和E7的各层通过设定在220°F下的平板层压机进行加工，以将蜡压制/熔融/熔化在层表面中/上。试样C1、D1、E1和E6为无局部蜡涂层并且不进行加工的原始对照试样。
试样C5、D5和E5为加工的对照试样，其同样没有局部蜡涂层，但是在220°F下经由平板层压机加工。包括原始对照试样、涂布但未加工的试样和加工的对照试样，以确定防弹性能的任何变化是否可归因于蜡，或加工是否也对效果有影响。
按照MIL-STD-662F的标准测试条件，测试每个试样的对于9mm、124喱(grain)子弹的V50。可以设计和构造防弹盔甲的制品，以通过添加或减去单独的防弹织物层而达到所需V50。为这些实验的目的，通过层叠足够数目的织物层(45层)，使得制品的总面密度为大约1.01±0.02psf来使制品构造标准化。表3概述了结果。
表3
非常出乎意料地，上述数据的回归分析发现蜡涂层的存在实际上将9mm子弹V50提高大约80ft/秒(24m/sec)。因此本发明的材料理想地实现耐磨性提高和抗弹体穿透性改善。
实施例34-43
然后如以下示例测试另一组各种织物试样的防弹性能。各试样包括用聚合物粘合剂材料涂布的1000旦尼尔
Figure BPA00001250318300232
型2000芳族聚酰胺纤维，并且包括四十五个15″×15″纤维层。对于试样F1-F5，粘合剂材料为氟烃改性的水基丙烯酸聚合物(以
Figure BPA00001250318300241
26477销售的84.5wt％丙烯酸共聚物，购自Cleveland，Ohio的Noveon，Inc.；15wt％
Figure BPA00001250318300242
LB氟烃树脂，购自瑞士的Clariant International，Ltd.；和0.5％Dow
Figure BPA00001250318300243
TMN-3非离子表面活性剂，购自Midland，Michigan的DowChemical Company)。对于试样G1-G5，粘合剂材料为氟聚合物/聚氨酯共混物(84.5wt％聚氨酯聚合物，以SANCURE 20025由Cleveland，Ohio的Noveon，Inc.销售；15wt％
Figure BPA00001250318300244
NT X490氟烃树脂；和0.5％DowTMN-3非离子表面活性剂)。
织物试样的每一个为具有0°/90°构造的双片(双单带)的非织造固化织物。该45层织物试样具有如表4所示的总重量和TAD。各织物的纤维含量为大约85％，其余的15％为指明的不含蜡的聚合物粘合剂材料。蜡涂布的试样F4和G4的每一个用Shamrock S-232 N1蜡涂布，所述Shamrock S-232N1蜡为巴西棕榈蜡和聚乙烯蜡共混物，购自ShamrockTechnologies，Inc.，Newark，NJ。蜡涂布的试样F5和G5的每一个用Shamrock FluoroSlip 731MG N1蜡涂布，所述Shamrock FluoroSlip731MG N1蜡为巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡和聚四氟乙烯共混物，购自Shamrock Technologies，Inc，Newark，NJ。蜡涂层构成每个试样的纤维加基质/粘合剂和蜡重量的大约2wt％。称量这些蜡涂布试样内的各层，然后通过在层的两个表面上手动喷淋过量粉末蜡，用蜡涂布每个层，缓和地磨光层表面周围的蜡，去除不粘着于层表面的过量蜡，以及重新称量试样以确定获取重量。另外，将试样F4、F5、G4和G5的各层通过设定在220°F下的平板层压机进行加工，以将蜡压制/熔融/熔化在层表面中/上。试样F1、F2、G1和G2为无局部蜡涂层并且不进行加工的原始对照试样。试样F3和G3为加工的对照试样，其同样没有局部蜡涂层，但是在220°F下经由平板层压机加工。包括原始对照试样和加工的对照试样，以确定防弹性能的任何变化是否可归因于蜡，或加工是否也对效果有影响。
按照MIL-STD-662F的标准测试条件，测试每个试样的对于44Magnum子弹的V50。可以设计和构造防弹盔甲的制品，以通过添加或减去单独的防弹织物层而达到所需V50。为这些实验的目的，通过层叠足够数目的织物层(45层)，使得制品的总面密度为大约1.01±0.02psf来使制品构造标准化。表4概述了结果。
表4
Figure BPA00001250318300251
与实施例17-33中观察到的情况一样，实施例34-43的上述数据的回归分析发现蜡涂层的存在出乎意料地将44 Magnum V50提高大约74ft/秒(23m/sec)。因此本发明的材料理想地实现耐磨性提高和抗弹体穿透性改善。
尽管本发明已参考优选的实施方案进行了具体的展示和描述，但是本领域技术人员能够容易地认识到，在不脱离本发明的精神和范围的前提下能够作各种变化和修改。希望权利要求被解释为覆盖所公开的实施方案、以上所讨论的替换和它们的全部等同物。

Claims (12)

1.一种防弹复合材料，包括至少一个其上具有多层涂层的纤维基材，其中所述纤维基材包括一个或多个具有7g/旦尼尔或更高的韧度和150g/旦尼尔或更高的拉伸模量的纤维；所述多层涂层包括在所述一个或多个纤维表面上的聚合物粘合剂材料层和在该聚合物粘合剂材料层上的蜡层。
2.权利要求1的复合材料，其中所述蜡包括蜂蜡、虫蜡、紫胶蜡、鲸蜡、羊毛蜡、杨梅蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、蓖麻蜡、西班牙草蜡、日本蜡、霍霍巴油蜡、小冠巴西棕蜡、米糠蜡、大豆蜡、褐煤蜡、地蜡、泥煤蜡、石蜡、微晶蜡、α-烯烃蜡、费-托合成蜡、硬脂酰胺蜡、酯化酰胺蜡、皂化酰胺蜡，或其组合。
3.权利要求1的复合材料，其中所述蜡选自聚乙烯蜡、聚丙烯蜡。
4.权利要求1的复合材料，其中所述蜡层包括蜡与含氟聚合物的共混物。
5.权利要求1的复合材料，其中所述纤维基材包括由多个纤维形成的织物。
6.权利要求1的复合材料，其中所述蜡占所述复合材料的0.01wt％至5.0wt％。
7.一种包括权利要求1的复合材料的制品。
8.一种形成防弹复合材料的方法，包括：
i)提供至少一个具有表面的涂布纤维基材；其中所述至少一个纤维基材包括一个或多个具有7g/旦尼尔或更高的韧度和150g/旦尼尔或更高的拉伸模量的纤维；所述纤维的每一个的表面基本上涂布有聚合物粘合剂材料；和
ii)在所述至少一个涂布纤维基材的至少一部分上施涂蜡。
9.权利要求8的方法，其中所述蜡包括蜂蜡、虫蜡、紫胶蜡、鲸蜡、羊毛蜡、杨梅蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、蓖麻蜡、西班牙草蜡、日本蜡、霍霍巴油蜡、小冠巴西棕蜡、米糠蜡、大豆蜡、褐煤蜡、地蜡、泥煤蜡、石蜡、微晶蜡、α-烯烃蜡、费-托合成蜡、硬脂酰胺蜡、酯化酰胺蜡、皂化酰胺蜡，或其组合。
10.权利要求8的方法，其中所述蜡选自聚乙烯蜡、聚丙烯蜡。
11.权利要求8的方法，其中所述纤维基材包括由多个纤维形成的织物。
12.一种由防弹复合材料形成制品的方法，包括：
i)提供至少一个具有表面的涂布纤维基材；其中所述至少一个纤维基材包括一个或多个具有7g/旦尼尔或更高的韧度和150g/旦尼尔或更高的拉伸模量的纤维；所述纤维的每一个的表面基本上涂布有聚合物粘合剂材料；
ii)在所述至少一个涂布纤维基材的至少一部分上施涂蜡，从而形成防弹复合材料；和
iii)由所述防弹复合材料形成制品。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101720984B (zh) * 2009-11-24 2013-03-27 宁波雅戈尔环球服饰科技有限公司 一种提高免烫衬衫成衣耐磨性的加工方法
US20120192339A1 (en) * 2010-07-28 2012-08-02 Honeywell International Inc. Flexible Body Armor Vest with Breast Plate
US20140087125A1 (en) * 2011-03-25 2014-03-27 Honeywell International Inc. Durable soft body armor
US9023450B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. High lap shear strength, low back face signature UD composite and the process of making
US9023451B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. Rigid structure UHMWPE UD and composite and the process of making
US20130059496A1 (en) * 2011-09-06 2013-03-07 Honeywell International Inc. Low bfs composite and process of making the same
US9023452B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. Rigid structural and low back face signature ballistic UD/articles and method of making
US20130225020A1 (en) 2012-02-24 2013-08-29 Kraton Polymers Us Llc High flow, hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer and applications
US9771473B2 (en) 2012-02-24 2017-09-26 Kraton Polymers U.S. Llc High flow, hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymers and applications
CA2865201C (en) * 2012-03-09 2021-05-18 Dsm Ip Assets B.V. Composite panel
US10132006B2 (en) * 2012-07-27 2018-11-20 Honeywell International Inc. UHMWPE fiber and method to produce
US10132010B2 (en) * 2012-07-27 2018-11-20 Honeywell International Inc. UHMW PE fiber and method to produce
US9909240B2 (en) 2014-11-04 2018-03-06 Honeywell International Inc. UHMWPE fiber and method to produce
WO2016130376A1 (en) * 2015-02-10 2016-08-18 National Pasteurized Eggs, Inc. Edible emulsion coating for extended shelf life
CN104562684B (zh) * 2015-02-12 2017-03-08 王俊 一种防水防油剂及其制备方法
US20160281272A1 (en) 2015-03-26 2016-09-29 Honeywell International Inc. Ballistic resistant composite material
CN105544216A (zh) * 2015-12-14 2016-05-04 苏州伊甸园苹果服饰有限公司 仿丝面料的整理工艺
GB201602552D0 (en) * 2016-02-12 2016-03-30 Univ Nottingham Enhanced fabric
CN110537745A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种防刺服及其制备方法
CN112779778B (zh) * 2019-11-08 2024-04-30 霍尼韦尔特性材料和技术（中国）有限公司 涂料组合物及其应用
KR102613960B1 (ko) * 2023-03-22 2023-12-18 신규식 방탄재, 이를 포함하는 물품 및 이의 제조방법

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3671542A (en) 1966-06-13 1972-06-20 Du Pont Optically anisotropic aromatic polyamide dopes
US3975487A (en) 1973-08-20 1976-08-17 The Carborundum Company Process for spinning high modulus oxybenzoyl copolyester fibers
PH15509A (en) 1974-05-10 1983-02-03 Du Pont Improvements in an relating to synthetic polyesters
NL7605370A (nl) 1976-05-20 1977-11-22 Stamicarbon Werkwijze voor het continu vervaardigen van vezelvormige polymeerkristallen.
US4161470A (en) 1977-10-20 1979-07-17 Celanese Corporation Polyester of 6-hydroxy-2-naphthoic acid and para-hydroxy benzoic acid capable of readily undergoing melt processing
US4356138A (en) 1981-01-15 1982-10-26 Allied Corporation Production of high strength polyethylene filaments
US4413110A (en) 1981-04-30 1983-11-01 Allied Corporation High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore
US4403012A (en) 1982-03-19 1983-09-06 Allied Corporation Ballistic-resistant article
US4551296A (en) 1982-03-19 1985-11-05 Allied Corporation Producing high tenacity, high modulus crystalline article such as fiber or film
US4457985A (en) 1982-03-19 1984-07-03 Allied Corporation Ballistic-resistant article
US4599267A (en) 1982-09-30 1986-07-08 Allied Corporation High strength and modulus polyvinyl alcohol fibers and method of their preparation
US4440711A (en) 1982-09-30 1984-04-03 Allied Corporation Method of preparing high strength and modulus polyvinyl alcohol fibers
US4544694A (en) 1982-12-27 1985-10-01 American Hoechst Corporation Extrusion lubricant composition and process
JPS59199809A (ja) 1983-04-20 1984-11-13 Japan Exlan Co Ltd 高強力ポリアクリロニトリル系繊維及びその製造法
US4623574A (en) * 1985-01-14 1986-11-18 Allied Corporation Ballistic-resistant composite article
US4748064A (en) 1985-01-14 1988-05-31 Allied Corporation Ballistic-resistant composite article
US4650710A (en) 1985-02-25 1987-03-17 Allied Corporation Ballistic-resistant fabric article
US4737402A (en) 1985-02-28 1988-04-12 Allied Corporation Complex composite article having improved impact resistance
US4613535A (en) 1985-02-28 1986-09-23 Allied Corporation Complex composite article having improved impact resistance
CA1274751A (en) * 1985-03-11 1990-10-02 Igor Palley Ballistic-resistant fine weave fabric article
US4623547A (en) 1985-05-08 1986-11-18 International Flavors & Fragrances Inc. Flavoring with dialkylthioalkenes, dialkylthioalkylcycloalkenes and monoalkylthioalkenylcycloalkenes
US4623573A (en) 1985-05-28 1986-11-18 Katz Marcella M Composite non-distortable needlepoint canvas and method of producing same
US5229199A (en) * 1985-08-13 1993-07-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Rigid composite comprising woven aramid fabrics coated with an adhesion modifier and embedded in a matrix resin
US4916000A (en) 1987-07-13 1990-04-10 Allied-Signal Inc. Ballistic-resistant composite article
US5006390A (en) 1989-06-19 1991-04-09 Allied-Signal Rigid polyethylene reinforced composites having improved short beam shear strength
RU1794240C (ru) * 1990-06-19 1993-02-07 Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Пулезащитный материал
US5296185A (en) 1992-12-03 1994-03-22 The Dow Chemical Company Method for spinning a polybenzazole fiber
US5286833A (en) 1992-12-03 1994-02-15 The Dow Chemical Company Polybenzazole fiber with ultra-high physical properties
JP3527740B2 (ja) 1993-04-28 2004-05-17 マゼラン システムズ インターナショナル，エルエルシー ピリドビスイミダゾールに基く剛直なロッドポリマー
US5626945A (en) * 1993-09-28 1997-05-06 International Paper Company Repulpable, water repellant paperboard
US5552208A (en) 1993-10-29 1996-09-03 Alliedsignal Inc. High strength composite
US5534205A (en) 1994-08-05 1996-07-09 The Dow Chemical Company Method for preparing polybenzoxazole or polybenzothiazole fibers
NL1000360C2 (nl) 1995-05-15 1996-11-18 Akzo Nobel Nv Werkwijze ter bereiding van pyridine-2, 6-diamines
US5945537A (en) 1995-09-19 1999-08-31 Akzo Nobel N.V. Nitration of pyridine-2, 6-diamines
JPH0985865A (ja) * 1995-09-27 1997-03-31 Teijin Ltd 耐衝撃性能に優れた硬質複合製品
NL1001628C2 (nl) 1995-11-10 1997-05-13 Akzo Nobel Nv Werkwijze voor de tweevoudige carboxylering van dihydrische fenolen en meer in het bijzonder ter bereiding van 2,5-dihydroxytereftaalzuur.
US6040050A (en) 1997-06-18 2000-03-21 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Polybenzazole fiber having high tensile modulus and process of manufacture thereof
TWI227197B (en) * 1998-12-21 2005-02-01 Du Pont Hybrid protective composite
US6642159B1 (en) 2000-08-16 2003-11-04 Honeywell International Inc. Impact resistant rigid composite and method for manufacture
AU2002227028A1 (en) * 2000-11-28 2002-06-11 3Tex, Inc. Contour rigid composite structure and method
US6993805B2 (en) * 2001-07-30 2006-02-07 The Procter & Gamble Company Multilayer scrub pad
US6545287B2 (en) * 2001-09-07 2003-04-08 Intel Corporation Using selective deposition to form phase-change memory cells
US6815818B2 (en) * 2001-11-19 2004-11-09 Micron Technology, Inc. Electrode structure for use in an integrated circuit
US7087296B2 (en) * 2001-11-29 2006-08-08 Saint-Gobain Technical Fabrics Canada, Ltd. Energy absorbent laminate
US6846758B2 (en) 2002-04-19 2005-01-25 Honeywell International Inc. Ballistic fabric laminates
US6841492B2 (en) 2002-06-07 2005-01-11 Honeywell International Inc. Bi-directional and multi-axial fabrics and fabric composites
US7037579B2 (en) * 2003-12-19 2006-05-02 Ansell Healthcare Products Llc Polymer composite fibrous coating on dipped rubber articles and method
EP1773580A2 (en) * 2004-05-28 2007-04-18 Addison Closson Adhesive Textiles, Inc. Method of forming adhesives mixtures and ballistic composites utilizing the same
RU2268453C1 (ru) * 2004-07-09 2006-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" Броневая панель и способ ее изготовления
US7214958B2 (en) * 2005-02-10 2007-05-08 Infineon Technologies Ag Phase change memory cell with high read margin at low power operation
WO2007148365A1 (en) * 2006-06-21 2007-12-27 Tessiltoschi Industrie Tessili S.P.A. Textile product

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