[发明专利]一种低成本高强度柔性防护材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低成本高强度柔性防护材料，其特征在于所述防护材料以多层超高分子量聚乙烯纤维的平纹编织布或无纺织布作为基体，基体上均匀附着剪切增稠流体和经偶联均剂改性的非连续短纤维，其中非连续短纤维与剪切增稠流体的质量百分比为10-20%，所述的非连续短纤维长度为0.2-2mm。

2.根据权利要求1所述的低成本高强度柔性防护材料，其特征在于所述防护材料具有柔韧、透气、防刺防弹性能。

3.根据权利要求1所述的低成本高强度柔性防护材料，其特征在所述的非连续短纤维优选碳纤维或玻璃纤维。

4.根据权利要求1所述的低成本高强度柔性防护材料，其特征在于所述的偶联均剂用量占掺杂的非连续短纤维质量的1-3%，偶联均剂为KH570。

5.根据权利要求1所述的低成本高强度柔性防护材料，其特征在于所述剪切增稠流体中的纳米颗粒为SiO₂、Al₂O₃或ZrO₂。

6.根据权利要求1或5所述的低成本高强度柔性防护材料，其特征在于对剪切增稠流体中的纳米颗粒进行改性，所述纳米颗粒优选SiO₂球形颗粒，SiO₂颗粒粒径优选500-600nm。

7.一种低成本高强度柔性防护材料制备方法，其特征在于所述防护材料通过以下步骤制备：先将经过偶联均剂改性的非连续短纤维均匀分散到剪切增稠流体中，其中非连续短纤维与剪切增稠流体的质量百分比为10-20%，所述的非连续短纤维长度为0.2-2mm；再将分散好的混合液浸渍超高分子量聚乙烯纤维的平纹编织布或无纺织布；最后对浸渍好的复合材料进行干燥、封装。

8.根据权利要求7所述的低成本高强度柔性防护材料制备方法，其特征在于所述的非连续短纤维优选碳纤维或玻璃纤维；所述的偶联均剂优选KH570，偶联均剂用量占掺杂的非连续短纤维质量的1-3%。

9.根据权利要求7所述的低成本高强度柔性防护材料制备方法，其特征在于所述的浸渍时间大于20min；所述剪切增稠流体中的纳米颗粒为SiO₂、Al₂O₃或ZrO₂。

10.根据权利要求7所述的低成本高强度柔性防护材料制备方法，其特征在于对剪切增稠流体中的纳米颗粒进行改性；所述纳米颗粒优选SiO₂球形颗粒，SiO₂颗粒粒径优选500-600nm。