防弹纤维性能预测新理论-杭州.ppt

防弹纤维性能预测新理论及PBO苯并噁唑环热稳定性表征  华兰 2011.12.8杭州 1.世界防弹纤维与纺织品特点 和新品开发分析 防弹纤维是构成软式防弹衣织物和复合材料的最基本的材料之一，它的结构和性能直接影响防弹衣的防弹性能。 超高性能PBO纤维的必威体育精装版研究进展 PBO纤维的用途局限于非常敏感和高级的用途，但其优异的高强、高模和耐高温性能决了它将用到所有的潜在高冲击、耐高温领域里，商业领域应用前景也十分广阔。 航空材料：用于宇宙飞船、火箭、卫星等的结构材料，发动机等的绝缘材料和电子电器部件等; 国防军工材料：用于导弹和子弹的防护设备、防弹背心、防弹头盔和高性能航行服; 高温防护材料：制作消防服、炉前工作服、焊接工作服等耐热工作服，防切伤的保护服，安全手套、电工保护手套和安全鞋。 2.评价防弹纤维的新标准（U*）1/3参数 U*由 Cunniff and Auerbach 定义的归一化速度。 Ballistic fibers: A review of the thermal, stability of the benzoxazole ring structure 1.National Institute of Standards and Technology, Polymers Division, Characterization and Measurement Group 2.Electronics and Electrical Engineering Laboratory Office 图1 PBO和 M5和纤维在82℃，相对湿度5%RH条件下，强度损失与放置时间的关系曲线 图2 AS PBO、HM PBO及(HM+) PBO纤维拉伸强度与伸长率关系曲线 图3 Differential Scanning Calorimetry (DSC) curves of wet PBO fiber 图4 PPT and PBO 纤维在氮气和大气氛围热重曲线 图5合成PBO纤维和热处理PBO纤维的小角X射线散射强度与2θ关系曲线 结论 介绍了一种预测防弹纤维性能的新理论（U*）1/3参数预测法,由Phoenix 和 Portwal理论公式推导出的（U*）1/3参数可以作为实际应用的指标参考。对PBX聚苯唑系刚性环热稳定性进行了表征，PBO热降解温度为650℃；采用热拉伸处理可使PBO纤维取向提高、结构更加完善，拉伸模量可达20~300GPa。 the properties of high-modulus (HM) PBO fibersand the experimental high-modulus plus (HM+) fiber are obtained by heating the as-spun (AS) PBO fibers under tension。 参考文献 [1] G. A. HOLMES；K. RICE； C. R. SNYDER. Review Ballistic fibers: A review of the thermal, ultraviolet and hydrolytic stability of the benzoxazole ring structure J MATER SCI 41 (2006) 4105-4116 [2] P. M. CUNNIFF and M. A. AUERBACH, “23rd. Army Science Conference,” Assistant Secretary of the Army (Acquisition, Logistics and Technology), Orlando, Florida (D. 2002).97-103 [3] S . L. PHOENIX and P. K. PORWAL, Intern. J. Solids Struct. 40(2003) 6723-6728 [4] 黄玉东．PBO超级纤维研究进展及其表面处理 高科技纤维与应用，2001，26(1)：11-16． [5] 刘新东．丘哲明，王斌等．PBO纤维表面分析与表面偶联剂处理 固体火箭技术，2002．25(2)：70-73． [6] G M Wu．Surface modification of reinforcement fiber for composites by acid reatments[J]．Journal of Polymer Research，2004，(11)：31-3