[发明专利]用于制作塑料子弹头的复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于制作塑料子弹头的复合材料，是以高分子材料作为基体材料，将高比重材料均匀分散于基体材料中，通过添加界面改性相容剂与改性助剂，制得材质均匀的用于制作子弹头产品的复合材料。本发明的复合材料材质均匀，密度范围可控制在2～10g/cm³，对于子弹头的设计与制作质量的一致性、均匀性、可控性方面均较传统工艺大幅度提高，制作的塑料子弹头在射击过程中的出膛初速度、弹道轨迹等均可达到与金属弹头相似，从而保证射击训练的安全性和环保性。

技术领域

本发明涉及子弹头材料技术领域，尤其涉及一种用于制作塑料子弹头的复合材料，以及该复合材料的制备方法。

背景技术

传统子弹头都是使用金属材质，随着生产技术的进步和环保理念的增强，人们逐渐意识到金属材质子弹头在生产和使用中存在如下几个方面的问题：一、常规子弹头的生产都是采用铜包铅芯等工艺，生产过程较为复杂，长期以来一直存在生产设备误差及人为误差的问题；二、由于子弹头里含铅材料，在正常的训练、演习等场合，容易对射击者造成损害，对周围环境造成污染，射击后的靶场里，子弹头散落的区域也会造成土壤及地下水的污染；三、在训练场合，特别是城市执法演训场所，使用金属子弹头很容易发生“跳弹”现象，即金属弹头在碰到水泥墙壁等硬质障碍物时会反弹，对演训人员造成误伤。

铅弹污染区域的净化费用如下表所示：

表中统计的M16子弹，以每粒子弹含32克铅计，十年间对靶场土壤会造成4.3吨铅的沉积污染，由此带来的危害巨大。故要根本解决子弹头的污染与危害，还需从弹头材质入手，在确保射击过程中弹头的出膛初速度、弹道轨迹等与金属弹头相同的基础上，开发出新的弹头材料。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种用于制作塑料子弹头的复合材料，该复合材料材质的一致性、均匀性、可控性方面均较传统工艺大幅度提高，密度范围可控制在2～10g/cm³，其制作的塑料子弹头在射击过程中的出膛初速度、弹道轨迹等均可达到与金属弹头相接近，从而保证射击训练的安全性和环保性。

为实现上述目的，本发明提供的用于制作塑料子弹头的复合材料，以高分子材料作为基体材料，将高比重材料均匀分散于基体材料中，通过添加界面改性相容剂与改性助剂，制得材质均匀的用于制作子弹头产品的复合材料；

所述复合材料包括以下质量份原料组分：

所述高分子材料选用聚丙烯(PP)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)、聚十二内酰胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮中的至少一种；

所述高比重材料选用硫酸钡、氧化锌、金属粉末中的至少一种；其中金属粉末可用氧化铁、氧化铜、钨粉等

所述改性相容剂选用基础树脂接枝物、基础树脂与马来酸酐单体的共聚物或基础树脂与丙烯酸单体的共聚物，且接枝率或共聚单体的含量≥1％；所述基础树脂可选用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚乙烯辛烯弹性体(POE) 等，具体而言，相容剂可选用PP-g-MAH、PE-g-MAH、POE-g-MAH等接枝物或POE与MAH的共聚产品；

所述改性助剂包括润滑剂、分散剂、稳定剂中的至少一种。