NO170638B - Stiv kompositt som omfatter en grunnmasse av forsterket harpiks - Google Patents

Abstract

En stiv kompositt av en polyester-,. fenolisk eller polyamidharpiksgrunnmasse er forsterket med kontinuerlige p-aramidfilamenter belagt med et adhesjonsmodifiseringsmiddel.

Description

Oppfinnelsens bakgrunn

Mumford et al beskrev anvendelse av Kevlar 49<®> i filamentviklede trykkbeholdere i en artikkel fra AIAA/SAE/ASME 18th Joint Propulsion Conference, juni 21-23, 1982, Cleveland, Ohio. For en slik anvendelse blir filamentene vanligvis innleiret i en epoxyharpiksgrunnmasse.

I artikkelen ble det foreslått at en høyere fraksjon av fiberbruddfastheten kan utnyttes ved å belegge fiberen med fra 5 til 9% av et siliconslippmiddel før innleiringen i epoxyharpiksen.

I US patent nr. 4678821

er forbedrede trykkbeholdere av viklede filamenter beskrevet, hvori filamentene som er innleiret i epoxyharpiksen, er belagt med 2-perfluoralkylethylestere eller parafinvoks istedenfor med siliconslippmidler.

I en artikkel med tittelen S-2 Glass Fiber: Its Role

in Military Applications, av Walling for "the Proceedings of the Fifth International Conference on Composite Materials"

(ICCM-V), San Diego, CA (juli 29, 30. august 1985), er glassfibre beskrevet som nyttige for ballistiske kompositter med forhøyede arealdensiteter.

Ved den foreliggende forbindelse tilveiebringes en

stiv kompositt med betydelig forbedret ballistisk oppførsel, lavere vekt og redusert arealdensitet for et gitt ballistisk oppførselsnivå.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen angår en stiv kompositt omfattende en polyester-, fenolisk eller polyamidharpiksgrunnmasse forsterket med kontinuerlige p-aramidfilamenter belagt med et fast adhesjonsmodifiseringsmiddel, og den stive kompositt er sær-preget ved at de nevnte filamenter er i form av vevet stoff og er belagt med fra 0,2 til 5 vekt% av et fast adhesjonsmodifiseringsmiddel som reduserer adhesjonen mellom filamentene og grunnmassen, idet de belagte filamenter når de er innleiret i grunnmassen og prøves i overensstemmelse med MIL-STD-6 62D, oppviser en ballistikkgrense av fra 304,8 til 1219,2 m/s og en komposittarealdensitet av fra 1,95 til 29,30 kg/m 2.

Det faste adhesjonsmodifiseringsmiddel er fortrinnsvis en 2-perfluoralkylethylester eller parafinvoks eller en kombinasjon av disse materialer. Kompositten omfatter generelt 50-90 vekt% filamenter, fortrinnsvis fra 60 til 85% filamenter.

Kortfattet beskrivelse av tegningen

Fig .A-D er en rekke grafiske presentasjoner av forholdet mellom ballistisk grense (V^q) og harpiksinnhold uttrykt som vekt% av stive kompositter med flere forskjellige arealdensiteter, som angitt ved antallet av tekstillag i komposittene. Forholdene er vist for stive kompositter både med og uten adhesjonsmodifiseringsmiddel.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Oppfinnelsen angår forsterkede, stive kompositter av kontinuerlige filamenter. p-aramidfilamenter med høy tenasitet og høy modul er anvendbare for slike kompositter.

Betegnelsen "aramid" benyttes for å angi fullstendig aromatiske polyamider. Ikke alle aramidfibre kan anvendes i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Bare slike som skriver seg fra aromatiske polyamider hvis kjedeforlengende bindinger hovedsakelig er koaksiale eller parallelle og motsatt rettede er foretrukne. Små mengder av aramidenheter hvis kjedeforlengende bindinger ikke er motsatt rettede,

kan være tilstede, forutsatt at filamenttenasiteten og

-modulen ikke blir for sterkt redusert av dette. For eksempel kan opp til 15% eller kanskje enda flere enheter med meta-orienterte bindinger være tilstede. Aramidfibre med høy styrke og høy modul som kan anvendes i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan fremstilles ved hjelp av de frem-gangsmåter som er beskrevet i US patenter 3767756, 3869430

og 4075172. Fibrene er særpregede ved filamenttenasiteter på minst 15 gpd (13,2 dN/tex) og moduler på minst 400 gpd (354 dN/tex) Disse fibre vil frerefter bli betegnet som p-aramidfibre. Spesielt foretrukne er p-aramidfibre basert på poly(p-fenylenterefthalamid) som produsert av E.I. du pont de Nemours & Co. under varemerket Kevlar<®>.

Grunnmassekomponenten for kompositten ifølge oppfinnelsen er en polyester-, fenolisk eller polyamidharpiks. Slike materialer er velkjente innen det angjeldende tekniske område, og i herdet tilstand gir de sterke, stive strukturer. Blant egnede polyesterharpikser kan nevnes vinylesterharpikser og o-polyesterharpikser. Vinylesterharpikser er reaksjonspro-duktene av en epoxyharpiks og en umettet alifatisk syre, som methacryl- eller acrylsyre. Typisk anvendte epoxyharpikser er av diglycidylether/bisfenol-A-typen, men de kan også utgjøres av slike komponenter som epoxynovolak . eller halogenert epoxy.

Ortho-polyestere er reaksjonsproduktet av en glycol,

en umettet alifatisk dibasisk syre eller dens anhydrid og en mettet ortho-aromatisk syre eller dens anhydrid. Glycolen er som regel propylenglycol, men den kan utgjøres av andre glycoler, som ethylenglycol, diethylenglycol, dipropylenglycol eller lignende glycoler. Den umettede dibasiske syre eller anhydridet av denne er som regel maleinsyre, fumarsyre eller maleinsyreanhydrid, men den kan utgjøres av andre lignende syrer eller anhydrider. Den ortho-aromatiske syre eller anhydridet av denne er som regel orthofthalsyre eller ortho-fthalsyreanhydrid, men kan selvfølgelig utgjøres av andre mettede orthoaromatiske syrer og kan utgjøres av modifiserte syrer, som f.eks. halogenert med klor.

Vinlyesterharpikser og orthofthal- og .is<p>fthalpoly-esterharpikser blir i alminnelighet herdet ved reaksjon med en monomer, som styren eller et substituert styren, som vinyltoluen eller a-methylstyren, men andre monomerer kan også anvendes, som methylmethacrylat, methylacrylat, diallyl-fthalat, triallylcyanurat eller lignende monomerer.

Fenoliske harpikser kan være av resoltypen eller av novolaktypen. Generelt blir resoltypen avnendt i henhold til den foreliggende oppfinnelse. De fenoliske harpikser er generelt blitt fremstilt ved reaksjon mellom en fenol og et aldehyd. Formaldehyd blir vanligvis anvendt, men andre aldehyder vil ogå kunne være egnede, hvilket er velkjent. Fenol blir vanligvis anvendt, men andre egnede fenoler innbefatter resorcinol og ringsubstituerte fenoler, som ortho-, meta- eller para-cresol, bisfenol A, p-t-butylfenol, p-fenyl-fenol eller lignende fenoler.

Polyamidharpikser kan også anvendes som grunnmassekomponenten for kompositten ifølge oppfinnelsen. Slike polyamidharpikser må kunne bearbeides i smeltet tilstand, fortrinnsvis ved under 350°C. En rekke typer av slike harpikser kan anvendes, innbefattende alifatiske, cyclo-alifatiske og alifatiske-aromatiske polyamider. Disse innbefatter 6,6 nylon, 6 nylon, 6,10 nylon, 6,12 nylon, poly-amid fra 4, 4'-bis-fe.minocyclohexyl)-methan og dodecandionsyre, poly(hexamethylenterefthalamid), poly(hexamethylenisofthal-amid) eller lignende harpikser. Copolymerer av de oven-stående polyamider kan også anvendes.

Kompositten ifølge den foreliggende oppfinnelse oppviser sine forbedrede ballistiske kvaliteter ved anvendelse av filamenter som, før innleiring, er blitt belagt med et adhesjonsmodifiseringsmiddel. Komposittene ifølge oppfinnelsen må ha dette belegg, og det er anvendelsen av dette belegg sammen med andre elementer i komposittten som presiserer oppfinnelsen. Virkningen av belegget av adhesjonsmodifiseringsmiddel er at adhesjonsnivået mellom p-aramidfilamentene og harpiksgrunnmassen reduseres, som mer detaljert omtalt nedenfor. Fra 0,2 til 5 vekt% av et slikt adhesjons-modif iseringsmiddel påføres på filamentene for å oppnå de ønskede ballistiske resultater ved arealdensiteter i henhold til oppfinnelsen. Under 0,2% av modifiseringsmidlet gir utilstrekkelige resultater, og mer enn 5% synes ikke å gi noen betydelig ytterligere forbedring.

Adhesjonsmodifiseringsmidlet kan påføres på en hvilken som helst av en rekke forskjellige måter for å oppnå jevn for-deling på filamentenes overflate. For eksempel kan det opp-løses i et oppløsningsmiddel, påføres på filamentene og opp-løsningsmidlet avdrives, eller det kan dispergeres i en bærer (for eksempel vann) og påføres på filamentene, eller det kan påføres direkte i fravær av andre bestanddeler.

Én av de mer vanlige påføringsmåter er fra en dispersjon av adhesjonsmodifiseringsmidlet i vann. Ved en generelt nyttig måte for fremstilling av en slik dispersjon blir adhesjonsmodifiseringsmidlet smeltet eller oppløst i et organisk oppløsningsmiddel (for eksempel methylisobutylketon) og blandet med en vandig oppløsning av et dispergeringsmiddel

slik at det fås en to-faseblanding. Blandingen blir derefter agitert under høye skjærbetingelser slik at en dispersjon fås. Det organiske oppløsningsmiddel blir avdrevet ved destillasjon under vakuum slik at den ønskede vandige dispersjon blir tilbake. Egnede dispergeringsmidler er natriumdodecylbenzensulfonat og octadecyltrimethylammonium-'klorid. Selvfølgelig kan andre dispergeringsmidler anvendes, og en rekke slike produkter er tilgjengelige i handelen under slike varemerker som "Armeen" 14D og 18D, "Merpol" OJS og HCS, og "Arquad" 1250.

Adhesjonsmodifiseringsmidlet kan karakteriseres som

et fast materiale som ikke lett blir absorbert eller opp-løst i filamentene eller harpiksen. Da det er et fast materiale, vil det være mindre tilbøyelig til å migrere under fremstillingen av kompositten eller under bruk. Det er av viktig-het at modifiseringsmidlet reduserer adhesjonen mellom fiber

og grunnmasse for å begrense belastning på fiberen hvilket er tilbøyelig til å hindre en maksimal utnyttelse av fiberbruddfastheten.

For komposittene i henhold til oppfinnelsen har det vist seg at de ønskede ballistiske kvaliteter oppnås ved det spesifiserte lave påføringsnivå for modifiseringsmidler, dvs. fra 0,2 til 5 vekt%. Ved arealdensiteter på fra 1,95 til 29,30 kg/m 2 er den foretrukne mengde av modifiseringsmidlet fra 1 til 2 vekt%.

Ballistikkgrensen (V^q) er definert som den hastighet med hvilken et prosjektil med spesifisert vekt og spesifiserte dimensjoner har 50 prosent sannsynlighet for å trenge inn i en stiv kompositt under betingelsene for en ballistikk-prøvning som betegnes som MIL-STD-662D, "Ballistic Test for Armor" (19. mars 1984). For kompositter med en arealdensitet på under 19,53 kg/m 2 er et prosjektil på 1,1 g blitt anvendt for den praktiske utførelse av den foreliggende oppfinnelse. For kompositter med en arealdensitet på over 19,53 kg/m 2 er et prosjektil på 2,85 g foreslått. Prosjek-tilutformningen er blitt definert i MIL-P-46593.

Arealdensiteten er definert som vekten pr. arealen-het for en stiv kompositt under prøvning.

Ballistikkprøvningen, MIL-STD-662D, innbefatter drivning av prøvningsprosjektiler med varierende kjente hastigheter mot prøvestykker av stiv kompositt inntil den hastighet er bestemt ved hvilken et prøveprosjektil vil har 50 prosent sannsynlighet for å trenge inn i den stive kompositt.

En fordel ved å oppnå den ønskede vedheftning ved

lave påføringsnivåer er at det forekommer en samlet vektre-duksjon for kompositten sammenlignet med slike mengder av siliconmaterialer som er blitt rapportert innen teknikkens stand. En annen fordel er at den lave påføring tillater en større konsentrasjon av filamenter basert på vekten av kompositten.

To grupper av overflatemodiseringsmidler for p-aramidfilamentene som kan anvendes i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er visse fluorkjemikalier og parafinvoks og kombinasjoner av disse. Fluorkjemikaliene kan beskrives som 2-perfluoralkylethylestere hvori 2-perfluoralkylethyl-

gruppen har strukturen C F„ ,,(CH„)0- og n=5-ll. Estere

n zn+l 2. 2.

som kan anvendes, er slike av methacrylsyre i polymer form, sitronsyreurethan og fosforsyre eller dets ammoniumsalter og lignende estere. Estere av denne type er beskrevet blant annet i US patenter 3282905 og 3378609. Esterne kan på-

føres i kombinasjon med koplingsmidler, som andre acryl-, methacryl- og/eller acrylamidpolymerer, for å befordre opptak og dispergering av fluorkjemikaliet på p-aramidfilamentene. Parafinvoksene er faste stoffer som er avledet fra petroleum og har smeltepunkter over værelsetemperatur. En parafin-

voks med et smeltepunkt av ca. 60°C er generelt foretrukken. Parafinvoksene kan påføres sammen med koplingsmidler, som

et behensyreesterderivat av melamin, for å befordre opptak og dispergering av voksen på p-aramidfilamentene. En kombinasjon av fluorkjemikalier og parafinvoks er det foretrukne overflateaktive modifiseringsmiddel for utførelsen av den foreliggende oppfinnelse.

Den foreliggende oppfinnelse er spesielt utnyttbar

for ballistikkkompositter med arealdensitetene i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Slike kompositter kan tolerere

ballistisk støt og hindre prosjektilinntrengning bedre dersom de forsterkende filamenter er blitt belagt i henhold til den foreliggende oppfinnelse før de innarbeides i harpiksgrunnmassen, enn når ubelagte filamenter er blitt anvendt. Anvendelse av disse belegg fører også til at problemene forbundet med påføring av flytende silikonslipp-midler som anvendt i henhold til teknikkens stand, blir unngått. De sistnevnte er tilbøyelige til å belegge filamentene ujevnt og krever lange tørke- eller herdeperioder og er klinete å anvende. De blir også generelt anvendt i store mengder, dys. 5-9 vekt% (se Mumford et al. nevnt oven-for) , hvorved uønsket vekt blir tilført til kompositten.

Det vil også forstås at friksjonskvalitetene til slikt silikonbelagt garn ikke vil tilskynde bruk av slikt garn i stive kompositter. '

Anvendelse av de belagte aramidfilamenter ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å fremstille ekstremt lette, meget effektive kompositter sammenlignet med kompositter i henhold til teknikkens stand hvori glassfiber er anvendt. Densiteten til aramidfilamentene er ca. 1,45 g/cm 3, mens densiteten for glassfibre er ca. 2,5 g/cm 3. En mindre vekt av aramidfilamenter enn av glassfibre er derfor nødvendig for å oppnå tilsvarende ballistikkresultater, hvilket gjør det mulig å anvende lettere kompositter når komposittene fremstilles i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Det vil forstås at de nedenstående eksempler anses for

å være representative for den foreliggende oppfinnelse. Dessuten kan en forandring av mengden av påføring eller arbeide utenfor det spesifiserte arealdensitetsområde kunne føre til ballistikkgrenser utenfor oppfinnelsens omfang.

Eksempel 1

Dette eksempel innbefatter fremstilling av den stive kompositt ifølge oppfinnelsen og .. sammenlignende ballistikk-prøvning av denne kompositt i forhold til den kompositt som fås når intet adhesjonsmodifiseringsmiddel anvendes. Tekstilvaren anvendt for dette eksempel var en tekstilvare fremstilt fra poly(p-fenylenterefthalamid)-fiber solgt av E.I. du

Pont de Nemours & Co. under varemerket Kevlar<®> 2 9 og identifisert som "Style 710". "Style 710"-tekstilvaren er en lerretsbindingstekstilvare fremstilt fra kontinuerlige 1500 denier fibre ved et nominelt trådtall svarende til en tråd-tetthet på 9,4 x 9,4 pr. cm og en nominell flatevekt på

326 g/m<2>.

Tekstilvaren ble bredvasket (jigg) for å fjerne garn-appretur og varplim. Vaskingen ble utført i vann innehol-dende 1 g overflateaktivt middel pr. liter, og vannets tem-peratur ble øket fra 38°C til 93°C i trinn på 11°C. Tekstilvaren ble to ganger ført gjennom vannet ved hver tem-peratur' trinhøkriing / slik at det samlet ble 12 gjennomganger. Det overflateaktive middel som ble anvendt i dette tilfelle var "Merpol" HCS som selges av E.I. du Pont de Nemours & Co. Tekstilvaren ble skylt med vann, ekstrahert under vakuum og tørket på en klypespennramme ved 121°C. Den tørkede vevnad ble anvendt, uten ytterligere behandling, for den sammenlignende del av dette eksempel.

For å tilberede vevnaden for anvendelse i kompositten ifølge oppfinnelsen ble den vaskede og tørkede vevnad dyppet to ganger ned i bad som inneholdt en dispersjon av adhesjonsmodifiseringsmidlet (beskrevet nedenfor) ved 38-43°C og enkeltklemt gjennom gummivalser. Vevnaden ble derefter tørket og herdet på en klypespennramme ved 193°C i to minutter. Den på denne måte behandlede vevnad ble vasket ved 71°C og omhyggelig skylt med vann ved 60°C. Den ble klemt og tørket ved 163°C i 5 minutter.

De ovennevnte bad av adhesjonsmodifiseringsmiddel inneholdt de følgende i form av en vandig dispersjon: (1) en fluorkjemikalieblanding, som en dispersjon, omfattende to kopolymerer og et overflateaktivt middel. En kopolymer som utgjorde 1,8 vekt% av badet, var avledet fra ca. 75% 2-perfluoralkylethylether av methacrylsyre hvori 2-perfluor-alkylethylgruppen hadde formelen cnF2+i^CH2^2~'°^ n ^a^^e en verdi av fra 5 til 11, ca. 25% 2-ethylhexylmetacrylat,

ca. 0,25% N-methylolacrylamid og ca. 0,2 5% 2-hyroxyethyl-methacrylat. Den annen kopolymer som utgjorde 1,4 vekt% av badet, var avledet fra ca. 97-98% 2-ethylhexylmethacrylat,

2% N-methylolacrylamid og 0,1% ethylendimethacrylat. Det overflateaktive middel som utgjorde 0,1 vekt% av badet, var hydrokloridsaltet av ethoxylert stearylamin. Kopolymerene er beskrevet i US patenter 3282905 og 3378609. (2) En voks-melaminblanding i form av en dispersjon. vokskomponenten som utgjorde ca. 1,0 vekt% av badet, var en parafinvoks avledet fra petroleum og med et smeltepunkt av ca. 60°C. Melaminkomponenten som utgjorde ca. 1 vekt% av badet, var et melaminderivat hvori hvert ikke-ringnitrogen inneholdt én methoxymethylengruppe og én -d^-O-CO-C^^H^ <9r>uPPe-Dispergeringsmidlet for voksblandingen var en kombinasjon av acetatsaltene av "Armeen" DM-18D og DM-14D, solgt av Armour Hess Chemicals Company. (3) Ca. 0,1 vekt% av et ethoxylert aminhydroklorid som overflateaktivt stabiliserings-middel. (4) Ca. 3 vekt% isopropylalkohol som fuktemiddel.

(5) Ca. 92 vekt% vann.

Den overflatemodifiserte vevnad inneholdt ca. 0,8 vekt% av fluorkjemikalieblandingen og ca. 0,5 vekt% av voks-melamin-blandingen.

For fremstiling av de stive komposittlag ble vevnaden kuttet i rektangulære stykker på ca. 30,5 x 3 8 cm, og hvert stykke ble, som beskrevet nedenfor, sprøytet med en oppløsning av grunnmasseharpiksen. Grunnmasseharpiksen var en ortho-polyester solgt av Reichhold Chemicals, Inc. White Plains, N.Y. 10603 og betegnet som en "Polylite" harpiks 33-072.

Én vekt% av methylethylketonperoxyd ble anvendt som herde-akselerator, og harpiksen ble fortynnet med 2 0 vekt% aceton for å oppnå en egnet oppløsningsviskositet for sprøyting.

En stabling av lag for å danne et stivt kompositt-prøveark ble foretatt ved å stable materialer i følgende rekkefølge: En aluminiumbunnplate med en tykkelse på 6,4 mm, et slippark av polyesterfilm, enkeltlag av vevnad sprøytet med den grunnmasseharpiksoppløsningsmengde som vil føre til en kompositt som utgjøres av ca. 40 vekt% harpiks, et slippark av polyesterfilm, og en aluminiumtopplate med en tykkelse av 6,4 mm. Stabelen ble anbragt i en presse hvor et trykk på 124 MPa ble påført. Stabelen ble oppvarmet til ca. 108°C under opprettholdt trykk. Temperaturen og trykket ble opp-rettholdt i én time. Den ble derefter avkjølt til ca. 2 8°C og fjernet fra pressen. Aluminiumtopp- og -bunnplatene ble fjernet, og kompositten ble trimmet for prøvning. Antallet av lag i hver komposittprøve er vist i Tabell 1.

Ballistikkprøvninger av de stive komposittprøver ble utført i overensstemmelse med MIL-STD-662D, som følger: En stabel som skulle undersøkes, ble anbragt i en prøveholder for å holde stabelen stiv og perpendikulær i forhold til prøveprosjektilers bane. Prosjektilene var 1,1 g fragment-simulerende prosjektiler (MIL-P-46593) og ble drevet frem fra et prøvevåpen som var istand til å avfyre prosjektilene med forskjellige hastigheter. Den første avfyring for hver stabel var ved en prosjektilhastighet som ble anslått å svare til den sannsynlige ballistikkgrense (Vj-q) . Når den første avfyring ga en fullstendig stabelpenetrering, ble den neste avfyring utført for en prosjektilhastighet på ca.

15,2 m/s lavere for å få en delvis penetrering av stabelen. Når derimot den første avfyring ikke ga noen penetrering eller delvis penetrering, ble den neste avfyring gjort for en hastighet som var ca. 15,2 m/s høyere for å oppnå en fullstendig penetrering. Efter at én delvis og én fullstendig prosjektilpenetrering var blitt oppnådd, ble på-følgende hastighetsøkninger eller -minskninger på ca. 15,2 m/s anvendt inntil tilstrekkelig med avfyringer var blitt foretatt til å bestemme ballistikkgrensen (v"5q) for denne stabel.

Ballistikkgrensen (V5q) ble beregnet ved å finne det aritmetiske middel for et likt antall på minst tre av de høyeste delvise penetreringsstøthastigheter og de laveste fullstendige penetreringsstøthastigheter, forutsatt at det ikke er mer enn 38,1 m/s mellom de høyeste og laveste individuelle støthastigheter.

Det virkelige harpiksinnhold i hver stiv komposittprøve ble beregnet ut fra den kjente vekt av fiberen i prøven og den samlede vekt av prøven, se Tabell 1.

Komposittarealdensiteten ble bestemt for hver stiv komposittprøve ved ganske enkelt å veie en prøve med kjent overflateareal. Det fremgår av Tabell 1 at ballistikkgrensen

(V^q) ble betydelig forbedret for hver stiv komposittprøve i hvilken p-aramidforsterkningen var belagt med et adhesjonsmodifiseringsmiddel.

Eksempel 2

I dette eksempel er fremstillingen av ytterligere stive komposittgjenstander ifølge oppfinnelsen sammen med sammenligningskompositter fremstilt uten anvendelse av adhesjonsmodifiseringsmidler beskrevet.

Vevnaden anvendt for dette eksempel var en vevnad av poly(p-fenylenterefthalamid)-fiber solgt av E.I. du Pont de Nemours & Co. under varemerket Kevlar<®> 29 og identifisert som "Style 735". "Style 735" vevnaden er en 2 x 2 panama-bindingsvevnad med nominelt 13,8 vefttråder pr. cm og 13,4 varptråder pr. cm av 1500 denier garn og med en flatevekt på nominelt 475 g/m 2.

Vevnaden ble vasket under anvendelse av den samme metode som ifølge eksempel 1, og den ble belagt under anvendelse av den samme metode og den samme type av fast adhesjonsmodifiseringsmiddelsom ifølge eksempel 1. Det nominelle harpiksinnhold ble variert fra 10 vekt% til 45 vekt%, basert på vevnadens vekt. En kontrollvevnad ble også fremstilt på samme måte som ifølge eksempel 1.

En rekke stive komposittprøveark ifølge eksemplet (med adhesjonsmodifiseringsmiddel) og stive sammenlignings-komposittprøveark (uten modifiseringsmiddel) ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1 ved å variere antallet av vev-nadslag og harpiksinnholdet. En rekke prøveark ble fremstilt under anvendelse av 5, 9, 19 og 2 6 lag vevnad for hvert prøveark. Et samlet antall på 19 prøveark ifølge eksemplet og 2 5 sammenligningsprøveark ble fremstilt på denne måte og prøvet.

Ballistikkprøvning ble utført, og ballistikkgrenser (V^q) ble bestemt for arkene i hver serie, på samme måte som i eksempel 1. Ballistikkresultater er oppført i Tabell 2 og vist grafisk på Fig. 1 A-D for hver av seriene. Selv om den forventede spredning i prøveresultatene forekommer,

er det klart at ballitstikkgrensene for de stive kompositter som inneholder p-aramidvevnad med et adhesjonsmodifiseringsmiddel er høyere enn ballistikkgrensene for komposittene uten et adhesjonsmodifiseringsmiddel over hele området av undersøkt harpiksinnhold (10-45 vekt% av vevnaden).

Claims (6)

1. Stiv kompositt omfattende en polyester-, fenolisk eller polyamidharpiksgrunnmasse forsterket med kontinuerlige p-aramidfilamenter belagt med et fast adhesjonsmodifiseringsmiddel , karakterisert ved at de nevnte filamenter er i form av vevet stoff og er belagt med fra 0,2 til 5 vekt% av et fast adhesjonsmodifiseringsmiddel som reduserer adhesjonen mellom filamentene og grunnmassen, idet de belagte filamenter når de er innleiret i grunnmassen og prøves i overensstemmelse med MIL-STD-662D, oppviser en ballistikkgrense av fra 304,8 til 1219,2 m/s og en komposittarealdensitet av fra 1,95 til 29,30 kg/ m2.

2. Kompositt ifølge krav 1, karakterisert ved at filamentene utgjør 50-90 vekt% av kompositten.

3. Kompositt ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at adhesjonsmodifiseringsmidlet omfatter en 2-perfluoralkylethylester.

4. Kompositt ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at adhesjonsmodifiseringsmidlet omfatter et parafinvoks.

5. Kompositt ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at adhesjonsmodifiseringsmidlet omfatter en kombinasjon av 2-perfluoralkylethylester og et parafinvoks.

6. Kompositt ifølge krav 1, karakterisert ved at den foreligger i form av en ballistikkompositt.