[发明专利]一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材及其制备方法，所述复合板材由多层涂覆膜胶粘制得，两层涂覆膜之间设置有胶粘层，所述涂覆膜包括基材和涂覆层，所述涂覆膜的层数为700～1200层。本发明通过选用高强度聚乙烯微孔膜作为基材，在其表面涂覆氧化铝陶瓷颗粒制成涂覆膜，然后利用胶黏剂将多层涂覆膜黏结制成复合板材。基材具有较高的强度，氧化铝所制陶瓷粉体具有优异的耐磨性和较高的硬度，制备工艺中基材产生的微孔，三者结合使得所制复合板材能够承受较高的外力冲击，能够应用于防弹背心防弹插板防弹装甲等安防制品领域。

技术领域

本发明涉及复合板材技术领域，具体为一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材及其制备方法。

背景技术

我们将孔径在5.0nm～1.0mm之间的多孔膜称为微孔膜，它由熔融挤压得到的聚合物薄膜拉伸形成。微孔膜的种类繁多，用途广泛，聚乙烯微孔膜为其中一种，应用于电池隔膜水处理膜基材服装面料等领域，但在耐冲击板材领域少有应用。因此，我们提出一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材，所述复合板材由多层涂覆膜胶粘制得，两层涂覆膜之间设置有胶粘层，所述涂覆膜包括基材和涂覆层。

进一步的，所述基材由超高分子量聚乙烯、抗氧剂、白油制得，所述涂覆层由陶瓷粉体制得。

进一步的，所述陶瓷粉体的成分为氧化铝。

进一步的，所述基材的厚度为4～20μm，所述涂覆层的厚度为2～4μm。

进一步的，所述涂覆膜的层数为700～1200层。

进一步的，所述氧化铝为改性氧化铝，包括以下重量组分：42～50份氧化铝、85～100份异丙醇铝、1～3份γ-巯丙基三乙氧基硅烷、0.5～1.7份N,N’-二甲基-2-丁烯-1,4-二胺、15～30份马来酸酐改性乙烯-辛烯嵌段共聚物。

一种基于高强度聚乙烯微孔膜的多层复合耐冲击板材的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备基材：

取超高分子量聚乙烯、抗氧剂共混，加入白油共挤制得厚片，拉伸，萃取白油后，收卷分切，制得基材；

(2)制备涂覆膜：

取陶瓷粉体涂覆于基材的单面或双面，形成涂覆层，制得涂覆膜；

(3)制备复合板材：

取涂覆膜，在其表面涂布胶黏剂，依次层叠，施加1～5MPa压力5～10min，施压复合，制得复合板材。

进一步的，所述步骤(1)包括以下步骤：

a1.混料：取超高分子量聚乙烯粉料与抗氧剂，利用高混机混合成均匀的粉料；

a2.上料挤出：取粉料，加入白油，白油质量为粉料、白油总质量的70～85％，置于挤出机螺杆中，在高温下熔融挤出，制得180～240℃的熔体；

a3.铸片：取a2中得到的熔体进行铸片，制作冷却厚片；

a4.纵向拉伸：取厚片进行纵向拉伸，拉伸倍数为8～15倍，制得薄片A；

a5.一次横向拉伸：取薄片A进行横向拉伸，拉伸倍数为7～12倍，制得薄片B；

a6.萃取：取薄片B，利用萃取剂进行洗涤，去除薄片B中的白油，干燥，清洗，制得干膜；