[發明專利]高浮力復合材料

有效

• 申請號: 201780032838.0
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN109196299B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 阿肖克·巴特納加爾;泰勒·巴特爾特;亨利·杰勒德·阿迪夫;加里·克拉策;大衛·A·赫斯特;洛麗·L·瓦格納
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: F41H5/04
• 分類號: F41H5/04;B32B27/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐厚才;萬雪松

本發明提供了一種防彈復合材料，該防彈復合材料在水中具有高的正浮力。更具體地講，提供了使用干法處理技術制造的不含泡沫的浮力復合材料。所述材料包括部分地涂布有顆粒粘結劑的纖維層片，所述顆粒粘結劑被熱壓以將所述粘結劑的一部分轉變成粘結到纖維/帶材表面的凸起的不連續貼片，而所述顆粒粘結劑的另一部分作為未熔融的顆粒保留在所述纖維/帶材上。所述未熔融的粘結劑顆粒的存在保持了所述復合材料內的真空，這增加了所述復合材料在水中的正浮力。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求2016年4月15日提交的共同未決的美國臨時申請序列號62/322,834的權益，該專利申請的公開內容全文以引用方式并入本文。

背景技術

技術領域

本公開涉及在水中具有優異的正浮力的防彈復合材料。更具體地講，本公開涉及使用干法處理技術制造的不含泡沫的浮力復合材料。

相關領域的說明

軟體裝甲制品通常以紡織服裝的形式制造，該紡織服裝包含隔室或口袋，防彈材料面板被定位在這些隔室或口袋中。例如，美國專利5,398,340教導了一種防彈背心，該背心被制成具有嵌入的防彈面板的殼層，其中殼層被設計成在活動警官穿上背心時將面板保持在適當的保護位置。美國專利7,636,948和9,222,757各自教導了攜板背心設計，其包括具有獨特口袋布置的前面板部分和后面板部分，用于支持防彈板和插入件的獨特布置。最典型地，此類背心被設計成使得嵌入的板永久地縫制到背心殼層中，而不是將板簡單地插入打開的口袋從而允許它們被移除。

雖然這種類型的身體裝甲能夠有效地保護用戶免受與彈丸撞擊相關的傷害，但其可具有各種缺點。首先，對于用戶而言，板和其他插入件通常相當重且不便攜帶。其次，板通常相當大，并且對用戶的移動性有限制。第三，板通常具有中性浮力或負浮力，這會影響整個裝甲制品的浮力，并且在許多情況下需要的是正浮力。

通過減小裝甲板的尺寸，或者通過使板更薄和/或更小，可以克服上述第一缺點和第二缺點中的每一者。然而，縮小板的尺寸犧牲了保護覆蓋程度，從而限制了裝甲的有效性。

關于浮力問題，傳統上已知的一種使軟體裝甲更具浮力的方法是在背心設計中添加浮力插入件。參見例如美國專利6,892,392，其教導了在背心的正面和背面區域上具有硬裝甲板，并且具有附連到背心部分內部的浮力泡沫墊的人體裝甲。美國專利7,210,390教導了一種人體防彈設備，其具有由防彈材料構成的第一層和由浮力材料諸如閉孔泡沫構成的第二層。美國專利7,080,411教導了一種裝甲服裝，其在服裝內包含可充氣的浮動囊體。然而，結合浮力插入件大大增加了裝甲制品的體積，這降低了用戶的舒適度。此外，上述解決方案僅設計用于解決服裝浮力問題，而不解決上述重量和移動性問題。

作為克服與笨重、體積大、非浮力裝甲相關的物理問題的替代策略，裝甲開發人員已經設計出解決方案，允許在緊急情況諸如用戶落水時快速移除背心。參見例如美國專利8,201,271和8,499,362，教導了具有快速釋放機制的裝甲背心，允許在要求快速移除背心的情況下迅速移除背心。美國專利7,243,376解釋，已知士兵由于身體裝甲背心重量過重而導致溺水的情況，并且教導了一種可由穿戴者快速和容易地移除的切割背心結構。然而，這些解決方案僅具有有限的有效性，并且不是在實際使用中克服裝甲系統缺點的解決方案。

因此，在本領域中仍然需要一種輕型、柔性和具有浮力的優化的軟體裝甲構造。本公開提供了符合這種需要的解決方案。

發明內容