高性能纤维树脂基复合材料以其优异的力学性能和方便舒适的特点成为弹道防护装备的主流材料。这类复合材料主要利用柔软的纤维和适量树脂基体进行复合,经压制形成板材或片材使用。高性能树脂基复合材料技术将以开发高强度、高刚性、高湿热环境下使用的多功能性为重点。树脂基体作为复合材料中的一种重要成分,它的性质和含量,与纤维形成的界面层性质将直接影响到复合材料的最终力学性质。它必须能使复合材料最大限度吸收弹丸的冲击能量,起到抗弹、耐震的作用,同时自身必须具有较高的断裂延伸率和良好的阻燃性。目前,单独使用某一种树脂基体很难满足一些特殊领域对纤维复合材料综合性能的要求。因此,开发出新型的树脂基体或对常规的树脂进行改性发展趋势,对它类型的选择和性能的优化设计受到广泛的重视。本论文选择超高分子量聚乙烯纤维作为硬质防弹复合材料用纤维,主要研究了适用于UHMWPE纤维复合材料的树脂基体SIS、SEPS热塑性弹性体的与热固性树脂和弹性体的改性情况。主要研究内容及结论如下:文章重点系统的先考察了乙烯基酯树脂(VER)和无机纳米粒子(蒙脱土和纳米氧化锌)对SEPS、SIS弹性体的改性效果。研究了不同配比下树脂和ZnO与SEPS、SIS弹性体复合材料机械性能、物化性能的影响规律。结果表明,在SEPS、SIS中加入VER树脂能够有效提高复合材料的冲击强度,又赋予复合材料良好的加工流变性能及适当的硬度。而纳米ZnO的加入对SEPS、SIS弹性体组成的复合材料的力学性能略有不同。观察实验的结果和作为防弹材料性能上的要求,可以确定添加10%(质量百分数) VER具有一定的实践指导意义。SEPS/VER复合材料的动态力学性能结果表明VER的加入会导致材料储能模量和损耗因子的变化,而对SEPS的玻璃化转变温度没有明显的影响。SEPS/VER复合体系是一个典型的两相分离结构,SEM显示复合材料的断面是经典的球状粒子分布。SIS/VER复合体系中SIS的增韧效果也比较明显, 10wt%～20wt%的SIS添加量能提高复合材料整体的性能。复合材料VER树脂的添加会与SIS有协同作用,增加复合材料的韧性。最后研究了纳米ZnO改性SEPS、SIS弹性体。在SIS/ZnO的复合材料中,5Phr的ZnO可以在保持拉伸性能的同时极大地提升复合材料的抗冲击性能,同时材料具有较大的硬度。SEM显示,填料在体系中分散均匀。而SEPS/ZnO的复合体系中,拉伸性能获得了较大的提高。SEM显示复合材料在冲击过程中是经典的球状粒子分布状态。