一種制造頭盔用復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及復合材料技術領域，尤其涉及一種制造頭盔用復合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]頭盔是用來保護頭部的裝具，是軍人訓練、作戰時戴的擅王，也是保證人們交通安全不可或缺的工具。它多呈半圓形，主要由外殼、襯里和懸掛裝置三部分組成。外殼分別用特種鋼、玻璃鋼、增強塑料、皮革、尼龍等材料制作，以抵御彈頭、彈片和其他打擊物對頭部的傷害。
[0003]目前市面上現有的制造頭盔用的材料，例如特種鋼、玻璃鋼、增強塑料、皮革、尼龍等材料，普遍存在彈性小、緩沖差、耐老化性能低、韌性低的缺點，在防止外界硬物沖擊的同時不能很好的對頭部進行緩沖，保護頭部。
【發明內容】
[0004]解決的技術問題:針對現有的制造頭盔用材料彈性小、緩沖差、耐老化性能低、韌性低的缺點，本發明提供一種制造頭盔用復合材料及其制備方法。
[0005]技術方案:一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維50?70份，硼纖維10?30份，聚氨酯樹脂30?50份，二硅化鉬10?20份，硅橡膠2?8份，碳酸酯偶聯劑I?6份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物4?15份，新癸酸縮水甘油脂5?17份，乙烯基三胺3?10份，乙丙橡膠I?5份，氯蠟樹脂I?5份，鄰羥基苯甲酸苯酯0.5?4.5份。
[0006]上述所述的一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維55?65份，硼纖維15?25份，聚氨酯樹脂35?45份，二娃化鉬12?18份，娃橡膠3?7份，碳酸酯偶聯劑2?5份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物6?13份，新癸酸縮水甘油脂7?15份，乙烯基三胺5?9份，乙丙橡膠2?4份，氯蠟樹脂2?4份，鄰羥基苯甲酸苯酯I?4份。
[0007]上述所述的一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維58份，硼纖維18份，聚氨酯樹脂38份，二硅化鉬14份，硅橡膠4份，碳酸酯偶聯劑3份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物8份，新癸酸縮水甘油脂9份，乙烯基三胺6份，乙丙橡膠2.5份，氯蠟樹脂2.5份，鄰羥基苯甲酸苯酯2份。
[0008]上述所述的一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維60份，硼纖維20份，聚氨酯樹脂40份，二硅化鉬15份，硅橡膠5份，碳酸酯偶聯劑3.5份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物9.5份，新癸酸縮水甘油脂11份，乙烯基三胺7份，乙丙橡膠3份，氯蠟樹脂3份，鄰羥基苯甲酸苯酯2.5份。
[0009]上述所述的一種制造頭盔用復合材料的制備方法，該制備方法的步驟如下: 第一步:將高硅氧玻璃纖維、硼纖維、聚氨酯樹脂、二硅化鉬、硅橡膠、碳酸酯偶聯劑、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、新癸酸縮水甘油脂、乙烯基三胺、乙丙橡膠、氯蠟樹脂、鄰羥基苯甲酸苯酯在混合機中混合均勻，然后放入熱壓預成型磨具中進行熱固模壓，得到坯件，其中熱固模壓的溫度為120?150°C，壓力為3?5MPa，熱固模壓時間為25?35min ；
第二步:將第一步制得的坯件從熱壓預成型磨具中取出后，迅速放入冷壓預成型磨具中，進行冷固模壓，即得制造頭盔用復合材料，其中冷固模壓的溫度為15?30°C，壓力為2?4MPa，冷固模壓時間為25?35min。
[0010]上述所述的第一步中熱固模壓的溫度為135°C，壓力為4MPa，熱固模壓時間為30mino
[0011]上述所述的第二步中冷固模壓的溫度為23°C，壓力為3MPa，冷固模壓時間為30mino
[0012]有益效果:本發明提供的一種制造頭盔用復合材料及其制備方法，用該復合材料制備得到的頭盔具有優異的彈性、緩沖力、耐老化性能和韌性，除了能夠隔絕外界的沖擊，保護頭部，同時還具有緩沖的作用，保護頭部不被頭盔撞傷，同時，頭盔的使用壽命長，不易老化，不易褪色。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維50份，硼纖維10份，聚氨酯樹脂30份，二硅化鉬10份，硅橡膠2份，碳酸酯偶聯劑I份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物4份，新癸酸縮水甘油脂5份，乙烯基三胺3份，乙丙橡膠I份，氯蠟樹脂I份，鄰羥基苯甲酸苯酯0.5份。
[0014]—種制造頭盔用復合材料的制備方法，該制備方法的步驟如下:
第一步:將高硅氧玻璃纖維、硼纖維、聚氨酯樹脂、二硅化鉬、硅橡膠、碳酸酯偶聯劑、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、新癸酸縮水甘油脂、乙烯基三胺、乙丙橡膠、氯蠟樹脂、鄰羥基苯甲酸苯酯在混合機中混合均勻，然后放入熱壓預成型磨具中進行熱固模壓，得到坯件，其中熱固模壓的溫度為120°C，壓力為3MPa，熱固模壓時間為25min ;
第二步:將第一步制得的坯件從熱壓預成型磨具中取出后，迅速放入冷壓預成型磨具中，進行冷固模壓，即得制造頭盔用復合材料，其中冷固模壓的溫度為15°C，壓力為2MPa，冷固模壓時間為25min。
[0015]實施例2
一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維70份，硼纖維30份，聚氨酯樹脂50份，二硅化鉬20份，硅橡膠8份，碳酸酯偶聯劑6份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物15份，新癸酸縮水甘油脂17份，乙烯基三胺10份，乙丙橡膠5份，氯蠟樹脂5份，鄰羥基苯甲酸苯酯4.5份。
[0016]—種制造頭盔用復合材料的制備方法，該制備方法的步驟如下:
第一步:將高硅氧玻璃纖維、硼纖維、聚氨酯樹脂、二硅化鉬、硅橡膠、碳酸酯偶聯劑、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、新癸酸縮水甘油脂、乙烯基三胺、乙丙橡膠、氯蠟樹脂、鄰羥基苯甲酸苯酯在混合機中混合均勻，然后放入熱壓預成型磨具中進行熱固模壓，得到坯件，其中熱固模壓的溫度為150°C，壓力為5MPa，熱固模壓時間為35min ; 第二步:將第一步制得的坯件從熱壓預成型磨具中取出后，迅速放入冷壓預成型磨具中，進行冷固模壓，即得制造頭盔用復合材料，其中冷固模壓的溫度為30°C，壓力為4MPa，冷固模壓時間為35min。
[0017]實施例3
一種制造頭盔用復合材料，以質量份計含有以下成分:高硅氧玻璃纖維65份，硼纖維25份，聚氨酯樹脂45份，二硅化鉬18份，硅橡膠7份，碳酸酯偶聯劑5份，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物13份，新癸酸縮水甘油脂15份，乙烯基三胺9份，乙丙橡膠4份，氯蠟樹脂4份，鄰羥基苯甲酸苯酯4份。
[0018]—種制造頭盔用復合材料的制備方法，該制備方法的步驟如下:
第一步:將高硅氧玻璃纖維、硼纖維、聚氨酯樹脂、二硅化鉬、硅橡膠、碳酸酯偶聯劑、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、新癸酸縮水甘油脂、乙烯基三胺、乙丙橡膠、氯蠟樹脂、鄰羥基苯甲酸苯酯在混合機中混合均勻，然后放入熱壓預成型磨具中進行熱固模壓，得到坯件，其中熱固模壓的溫度為135