[發(fā)明專利]一種復合柔性防彈材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410839961.1
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104748624A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設計）人: 楊曉波
• 申請（專利權）人: 楊曉波
• 主分類號: F41H1/02
• 分類號: F41H1/02;D04C1/02;D06C7/00;D06C7/04;D06M11/74;D06M11/46;D06M11/79;D06M13/352;D06M13/192;D06M11/28;D06M101/20
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發(fā)明涉及一種復合柔性防彈材料。屬于材料技術領域。

背景技術

現(xiàn)有技術的防彈服，可分為軟體、硬體和軟硬復合體三種。軟體防彈衣的材料主要以高性能紡織纖維為主，這些高性能纖維遠高于一般材料的能量吸收能力，賦予防彈衣防彈功能，并且由于這種防彈衣一般采用紡織品的結構，因而又具有相當?shù)娜彳浶裕Q為軟體防彈衣。硬體防彈衣則是以特種鋼板、超強鋁合金等金屬材料或者氧化鋁、碳化硅等硬質非金屬材料為主體防彈材料，由此制成的防彈衣一般不具備柔軟性。軟硬復合式防彈衣的柔軟性介于上述兩種類型之間，它以軟質材料為內襯，以硬質材料作為面板和增強材料，是一種復合型防彈衣。

作為一種防護用品，防彈衣首先應具備的核心性能是防彈性能。同時作為一種功能性服裝，它還應具備一定的服用性能。

防彈衣的防彈性能主要體現(xiàn)在以下三個方面；

一、防手槍和步槍子彈目前許多軟體防彈衣都可防住手槍子彈，但要防住步槍子彈或更高能量的子彈，則需采用陶瓷或鋼制的增強板。

二、防彈片各種爆炸物如炸彈、地雷、炮彈和手榴彈等爆炸產生的高速破片是戰(zhàn)場上的主要威脅之一。據(jù)調查，一個戰(zhàn)場中的士兵所面臨的威脅大小順序是：彈片、槍彈、爆炸沖擊波和熱。所以，要十分強調防彈片的功能。

三、防非貫穿性損傷子彈在擊中目標后會產生極大的沖擊力，這種沖擊力作用于人體所生產的傷害常常是致命的。這種傷害不呈現(xiàn)出貫穿性，但會造成內傷，重者危及生命。所以防止非貫穿性損傷也是防彈衣防彈性能的一個重要方面。

現(xiàn)有防彈衣防彈層用金屬、玻璃鋼、陶瓷、尼龍、開夫拉等硬質和軟質材料單一或復合制作，使彈頭、彈片彈開或嵌伎，并消釋沖擊動能，起到防護作用。

硬質材料的防彈服抗沖擊效果好，但是由于服體不能形變，對于身體活動有影響，為了避免對必要的活動的限制，硬質材料防彈服往往防護面積小，無法起到更全面的保護的目的。

現(xiàn)有技術的軟質材料，也就是柔性材料，如凱夫拉等，雖然采取多層復合織法，但是凱夫拉材料層往往抗沖擊能力差。

英文原名KEVLAR，也譯作克維拉或凱芙拉。是美國杜邦(DuPont)公司研制的一種芳綸纖維材料產品的品牌名，材料原名叫“聚對苯二甲酰對苯二胺”，化學式的重復單位為-[-CO-C6H4-CONH-C6H4-NH-]-接在苯環(huán)上的醯胺基團為對位結構。

在上世紀60年代，美國杜邦公司研制出一種新型芳綸纖維復合材料----芳綸1414，此芳綸復合材料在1972年正式實現(xiàn)商品化并為該產品注冊商標為Kevlar。型號分為K29，K49，K49AP等。

由于這種新型材料密度低、強度高、韌性好、耐高溫、易于加工和成型，其強度為同等質量鋼鐵的5倍，但密度僅為鋼鐵的五分之一(Kevlar密度為每立方厘米1.44克，鋼鐵密度為每立方厘米7.859克)，而受到人們

的重視。由于凱夫拉品牌產品材料些韌耐磨、剛柔相濟，具有刀槍不入的特殊本領。在軍事上被稱之為″裝甲衛(wèi)士″。

芳綸主要分為兩種，“對位”芳酰胺纖維(PPTA)和“間位”芳酰胺纖維(PMIA)。

杜邦的對位芳綸品牌名為KEVLAR，間位芳綸品牌名為NOMEX。

日本人的對位芳綸名為TWARON，TECHNORA。間位芳綸名為CONEX。

韓國的有Kolon以及Hyosung。

我國有煙臺(Tayho)和四川商業(yè)化的芳綸產品對位芳綸TAPARAN和間位芳綸TAMETAR。

2相關資料反坦克武器的出現(xiàn)，又促使人們改進坦克、裝甲車的裝甲性能。通常要提高坦克、裝甲車的防護性能，就要增加金屬裝甲的厚度，這樣勢必影響它的靈活機動性能。″凱夫拉″材料的出現(xiàn)使這個問題迎刃而解，坦克、裝甲車的防護性能提高到了一個嶄新的階段。與玻璃鋼相比，在相同的防護情況下，用″凱夫拉″材料時重量可以減少一半，并且″凱夫拉″層壓薄板的韌性是鋼的3倍，經得起反復撞擊。″凱夫拉″薄板與鋼裝甲結合使用更是威力無比。如果采用″鋼*芳綸*鋼″型復合裝甲，能防穿甲厚度為700毫米的反坦克導彈，還可防中子彈。