一种轻质化防弹防刺材料及其制造方法与流程

专利2025-10-18  2


本发明涉及防弹防刺材料,尤其涉及一种轻质化防弹防刺材料及其制造方法。


背景技术:

1、防护服的研发与制造离不开各类武器开发与装备水平的进步。防弹衣材料最初主要为由特种钢、铝合金等金属制成的硬质防弹材料,这类防弹衣具有一定的防弹性能,但是服装厚重,穿着不舒适,对人体活动限制较大,并容易产生二次碎片。为了提高防弹衣的穿着舒适性,软质防弹材料随之产生。软质防弹材料重量轻,质地较为柔软,适体性好,内穿时具有较好的隐蔽性。

2、在防弹能力上,现有的软质防弹材料一般能防住5m以外手枪、冲锋枪射出的子弹,但是背凸深度较大,防弹性能有待提高,容易对穿戴人员造成内伤,并且不具备防刺效果,因此,本发明提出一种轻质化防弹防刺材料及其制造方法,用于解决上述问题。


技术实现思路

1、基于背景技术存在软质防弹材料一般能防住5m以外手枪、冲锋枪射出的子弹,但是背凸深度较大,防弹性能有待提高,容易对穿戴人员造成内伤,并且不具备防刺效果的技术问题,本发明提出了一种轻质化防弹防刺材料及其制造方法。

2、本发明提出的一种轻质化防弹防刺材料,包括背心,所述背心包括面层、防割层、防刺层、第一防弹层,第二防弹层和内层,面层与防割层粘接,防割层与防刺层粘接,防刺层与第一防弹层粘接,第一防弹层与第二防弹层粘接,第二防弹层与内层粘接。

3、优选地,所述放割层为超高强超高密度聚乙烯短切纱,防刺层为芳纶短切纱。

4、优选地,所述第一防弹层为陶瓷合金板,第二防弹层为凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维热压复合而成,陶瓷合金是一种兼有陶瓷的耐高温、抗腐蚀性能和金属的延性、韧性的新型复合材料,陶瓷合金是由碳化硅丝组成的,碳化硅丝的间隙也充填有硅,从而使这种材料具有一定的韧性和能弯曲的特性,并且能像金属那样在高温下具有延展性,碳化硅的这种复合材料可以浇注成各种部件,这些部件在冷凝过程中几乎不发生收缩,因此可以一次成型,不需要付出一般陶瓷加工的高昂代价,凯芙拉纤维抗张强度是一般有机纤维的4倍,其模量为涤纶的9倍,由于凯芙拉品牌纤维的比重小,所以它的比强度高于玻璃纤维、碳纤维和硼纤维,但压缩强度、剪切强度都较低,吸水性较高。

5、优选地,所述面层的具体材料为防水布料,内层的具体材料为棉。

6、优选地,所述背心的左侧和右侧均固定安装有呈矩阵排列的魔术贴,魔术贴的数量为四个。

7、包括以下步骤:

8、s1:材料准备;

9、s2:第二防弹层制备;

10、s3:背心制备。

11、优选地,所述s1步骤中,准备以防水布料、超高强超高密度聚乙烯短切纱、芳纶短切纱、凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚酯纤维和棉的布料,其中凯夫拉纤维为10-15层、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维各3-12层,其中凯夫拉纤维的面密度为250-350g/m2,芳纶纤维的面密度为180-220g/m2,超高分子量聚乙烯纤维的面密度为150-190g/m2,聚酯纤维的面密度为150-200g/m2。

12、优选地,所述s2步骤中,将凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维采用交替排列的并热压复合而成,可将芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维分别与聚酯纤维与凯夫拉交替热压,或分别将芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维与聚酯纤维一起凯夫拉纤维交替热压。

13、优选地,所述s3步骤中,将面层通过胶水与防割层粘接,防割层通过胶水与防刺层粘接,防刺层通过胶水与第一防弹层粘接,第一防弹层通过胶水与第二防弹层粘接,第二防弹层通过胶水与内层粘接,再制作成背心。

14、本发明的有益效果:

15、1、背心的外层采用了超高强超高密度聚乙烯短切纱和芳纶短切纱,使得背心可具备切割和防穿刺的功能,进一步的保护穿戴者;

16、本发明通过将凯夫拉纤维与各种高密度的纤维进行交替使用,凯夫拉纤维为防弹的主力纤维,其他高密度纤维用于阻挡已经被凯夫拉纤维消耗掉一部分能量的子弹,来增加防弹衣的使用寿命,并且还可防止穿戴者受到内伤。



技术特征:

1.一种轻质化防弹防刺材料,包括背心,其特征在于,所述背心包括面层、防割层、防刺层、第一防弹层,第二防弹层和内层,面层与防割层粘接,防割层与防刺层粘接,防刺层与第一防弹层粘接,第一防弹层与第二防弹层粘接,第二防弹层与内层粘接。

2.根据权利要求1所述的一种轻质化防弹防刺材料,其特征在于,所述放割层为超高强超高密度聚乙烯短切纱,防刺层为芳纶短切纱。

3.根据权利要求1所述的一种轻质化防弹防刺材料,其特征在于,所述第一防弹层为陶瓷合金板,第二防弹层为凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维热压复合而成。

4.根据权利要求1所述的一种轻质化防弹防刺材料,其特征在于,所述面层的具体材料为防水布料,内层的具体材料为棉。

5.根据权利要求1所述的一种轻质化防弹防刺材料,其特征在于,所述背心的左侧和右侧均固定安装有呈矩阵排列的魔术贴,魔术贴的数量为四个。

6.根据权利要求1所述的一种轻质化防弹防刺材料的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的一种轻质化防弹防刺材料的制造方法,其特征在于,所述s1步骤中,准备以防水布料、超高强超高密度聚乙烯短切纱、芳纶短切纱、凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚酯纤维和棉的布料,其中凯夫拉纤维为10-15层、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维各3-12层,其中凯夫拉纤维的面密度为250-350g/m2,芳纶纤维的面密度为180-220g/m2,超高分子量聚乙烯纤维的面密度为150-190g/m2,聚酯纤维的面密度为150-200g/m2。

8.根据权利要求6所述的一种轻质化防弹防刺材料的制造方法,其特征在于,所述s2步骤中,将凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维采用交替排列的并热压复合而成,可将芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维分别与聚酯纤维与凯夫拉交替热压,或分别将芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维与聚酯纤维一起凯夫拉纤维交替热压。

9.根据权利要求6所述的一种轻质化防弹防刺材料的制造方法,其特征在于,所述s3步骤中,将面层通过胶水与防割层粘接,防割层通过胶水与防刺层粘接,防刺层通过胶水与第一防弹层粘接,第一防弹层通过胶水与第二防弹层粘接,第二防弹层通过胶水与内层粘接,再制作成背心。


技术总结
本发明公开了一种轻质化防弹防刺材料及其制造方法,其轻质化防弹防刺材料包括背心,所述背心包括面层、防割层、防刺层、第一防弹层,第二防弹层和内层,面层与防割层粘接,防割层与防刺层粘接,防刺层与第一防弹层粘接,第一防弹层与第二防弹层粘接,第二防弹层与内层粘接,所述防割层为超高强超高密度聚乙烯短切纱,第二防弹层为凯夫拉纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维和聚酯纤维热压复合而成,本发明通过将凯夫拉纤维与各种高密度的纤维进行交替使用,凯夫拉纤维为防弹的主力纤维,其他高密度纤维用于阻挡已经被凯夫拉纤维消耗掉一部分能量的子弹,来增加防弹衣的使用寿命,并且还可防止穿戴者受到内伤。

技术研发人员:赵桂亮,吴金山,陈林,李森,徐洋,张亮,黄兴良,殷翔芝
受保护的技术使用者:盐城优和博新材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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