专利名称：高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法
技术领域：
本发明涉及头盔生产方法，具体是一种高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法。
背景技术：
由于科技进步，武器装备不断更新，交战双方均以远距离为主，且大量使用威力大 的炸弹，这样一来，怎样保障战斗力，尤其保障做战人员头部的安全就成了关键课题。众所 周知，当前大部分还在使用钢盔进行个体防护。其主要因素是价格便宜。钢盔最大的缺点就 是重量大，穿戴人员负载重，且容易造成弹碎片撞击到钢盔上而会飞溅到其他人员身上，这 就造成了二次伤害。发达国家都采用了非金属复合头盔来代替钢盔，最普遍的是以芳纶纤 维为原料制得的机织布，热固型树脂涂覆后热压成型所得复合头盔。由于制造芳纶纤维的 核心技术还在被美国杜邦公司和荷兰阿克苏公司所垄断，大量被市场应用还很有限。尤其 装备军队受到了制约。另外，芳纶纤维的价格比较昂贵，也是难以被市场接受的主要原因。
随着我国的国力不断提升，提倡了国防独立，最根本的就是武器装备独立，立足国 内。目前我国高强高模聚乙烯纤维产业不断创新，其质量已远远达到防破片的要求。高强 高模聚乙烯纤维具有重量轻，强度高，模量高，是当今高性能纤维中强度最高的，相当于等 钢重的IO倍以上。研究表明，高强高模聚乙烯纤维无纬布，简称"UD材料"能很快的吸收弹 片高速撞击产生的能量，从而是制造轻质复合头盔首选材料。 目前，已有压制头盔的技术，该技术都是在一台压机模具上完成.头盔的模具为 保持钢度，基体都做得很大，而反复对其模具升温，冷却，就会造成热效益损失，弊端是能耗 大，生产周期长，工业化生产效率低。并且后加工油漆也难以涂覆。
发明内容
针对上述同类技术的不足，本发明提供一种高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生 产方法。该方法解决了采用芳纶纤维原料价格比较昂贵，而采用高强高模聚乙烯无纬布，整 个生产都在一台压机模具上完成，需反复对压机模具升温，冷却，造成能耗大、生产效率低 的技术问题。 本发明的技术方案如下 (1)选取30-35层高强高模聚乙烯无纬布片状物材料，尺寸可根据所需头盔大小 进行剪裁； (2)将上述材料整齐叠合，放入恒温箱体内，预热，8(TC _90°〇条件下，30-40分钟 使得材料中的胶粘剂软化； (3)将上述整齐叠合的材料放入压机的热压模具中，压力20-25Mpa，恒温 130°C -135。C，保持20-25分钟，如泄压，及时补充压力; (4)取出热坯体，迅速放入冷压模具内定型，其压力20-25Mpa，保持20-25分钟，从 而得到半成品头盔。
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为了便于头盔涂层，提高油漆附着力，可在上述步骤(1)中的30-35层高强高模聚
乙烯无讳布片状物材料两面用高强度玻璃纤维机织布进行覆盖。 上述高强度玻璃纤维机织布的密度优选为200g-400g/m2。 本发明具有如下优点本发明由于采用高强高模聚乙烯无纬布材料，生产出来的 头盔能有效抵御高速飞溅的弹片，并且整个头盔生产时不必对热压模具反复升温冷却，从 而简化了工艺，提高了生产效益，降低了生产成本。
具体实施方式
实施例1 : 首先选取高强高模聚乙烯无纬布材料，简称UD材料，30层片状物，该片状物应该 按所需头盔大小进行剪裁，两面用密度为200g-400g/m2的高强度玻璃纤维机织布覆盖，以 便于头盔涂层，提高油漆附着力，该种高强度玻璃纤维机织布市场可以购买，如南京玻璃纤 维化工研究院等厂家。 将上述两面覆盖有高强度机织布的UD材料在8(TC条件下，经30分钟软化，使 UD材料在同一条件下均匀受热，对胶粘剂充分软化，放入热压模具中25Mpa压力下，温度 130°C ， 20分钟热压，保持压力，取出迅速放入冷压模具中定型，同样25Mpa压力下，20分钟， 取出坯体即得半成品头盔。
实施例2: 首先选取高强高模聚乙烯无纬布材料，简称UD材料，35层片状物，该片状物应该 按所需头盔大小进行剪裁，两面用密度为200g-400g/m2的高强度玻璃纤维机织布覆盖，以 便于头盔涂层，提高油漆附着力，该种高强度玻璃纤维机织布市场可以购买，如南京玻璃纤 维化工研究院等厂家。 将上述两面覆盖有高强度玻璃纤维机织布的UD材料在9(TC条件下，经40分钟软 化，使UD材料在同一条件下均匀受热，对胶粘剂充分软化，放入热压模具中20Mpa压力下， 恒温135°C，25分钟热压，保持压力，取出迅速放入冷压模具中定型，同样20Mpa压力下，25 分钟，取出坯体即得半成品头盔。 通过本发明生产的头盔经检测，可防1. lg破片，V50值均大于620m/s，达到了美国 NIJ标准和国家军用标准。
权利要求
一种高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法，其特征在于包括以下步骤(1)选取30-35层高强高模聚乙烯无纬布片状物材料，尺寸可根据所需头盔大小进行剪裁；(2)将上述材料整齐叠合，放入恒温箱体内，预热，80℃-90℃条件下，30-40分钟使得材料中的胶粘剂软化；(3)将上述整齐叠合的材料放入压机的热压模具中，压力20-25Mpa，恒温130℃-135℃，保持20-25分钟，如泄压，及时补充压力；(4)取出热坯体，迅速放入冷压模具内定型，其压力20-25Mpa，保持20-25分钟，从而得到半成品头盔。
2. 根据权利要求1所述的高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法，其特征在于 在上述步骤(1)中的30-35层高强高模聚乙烯无纬布片状物材料两面用高强度玻璃纤维机 织布进行覆盖。
3. 根据权利要求1或2所述的高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法，其特征在 于所述高强度玻璃纤维机织布的密度优选为200g-400g/m2。
4. 权利要求1所述的高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法，其特征在于选取 30层高强高模聚乙烯无讳布片状物材料，尺寸可根据所需头盔大小进行剪裁；在30层高强 高模聚乙烯无纬布片状物材料的两面用密度为200g-400g/m2的高强度玻璃纤维机织布覆 盖，再将上述两面覆盖有高强度玻璃纤维机织布的UD材料在8(TC条件下，经30分钟软化， 使UD材料在同一条件下均匀受热，对胶粘剂充分软化，放入热压模具中25Mpa压力下，温度 130°C ， 20分钟热压，保持压力，取出迅速放入冷压模具中定型，同样25Mpa压力下，20分钟， 取出坯体即得半成品头盔。
全文摘要
一种高强高模聚乙烯无纬布防破片头盔生产方法，包括以下步骤选取30-35层高强高模聚乙烯无纬布片状物材料，尺寸根据所需头盔大小进行剪裁；将上述材料整齐叠合，在80℃-90℃条件下，30-40分钟使得材料中的胶粘剂软化；放入热压模具中，压力20-25MPa，恒温130℃-135℃，保持20-25分钟，保持压力；取出迅速放入冷压模具内定型，压力20-25MPa，保持20-25分钟，制得半成品头盔。克服整个生产在一台模具完成，需反复对模具升降温，耗能的弊端，本发明采用高强高模聚乙烯无纬布，产品头盔能抵御高速飞溅的弹片，并且整个头盔生产不必对热压模具反复升温冷却，简化工艺，提高生产效益，降低生产成本。
文档编号B32B17/02GK101749984SQ200910044
公开日2010年6月23日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年11月3日
发明者匡介龙, 吴传清, 吴志泉, 周万琪, 林明松, 林明清, 高波 申请人:湖南中泰特种装备有限责任公司