[发明专利]多功能热塑性芳纶防弹片及其防弹防刺服

说明书

技术领域

本发明属于防护装备领域。尤其涉及一种多功能热塑性芳纶防弹片及其防弹防刺服。

背景技术

普通软质芳纶防弹服多由芳纶机织防弹布或单向防弹布叠层组成。其主要优点为质量轻、柔软，穿着比硬质防弹服舒适。但软质芳纶防弹布存在以下缺陷：

1、在芳纶防弹布的弹道过程中，仅有弹着点中0°/90°正交的几束纤维丝束在受力起作用，而大部分偏角度的斜向纤维均处闲置状态；并且软质芳纶防弹布变形量大，不仅大大减弱了芳纶对弹丸冲击能量传递和吸收的抵御效果，还会在背面产生较深的凹陷弹坑，导致对人体致命的非贯穿性钝伤。

既使对芳纶防弹布加以防钝伤单元的缝制处理措施，但防弹和防钝伤效果仍不太明显，且会影响到防弹服的穿着舒适性。

总之，目前软质芳纶防弹服只有消极依赖增加芳纶防弹布的层叠数来提高防弹和抗钝伤功能，这样既增加防弹服的质量又提高了成本，同时，在芳纶防弹布叠层上缝制防钝伤单元后，会使叠层僵硬，限制了人体行动的自如性。

2、芳纶防弹布是经纬正交机织物，其纤维束在受水平挤压时会产生位移，这不仅会直接降低防弹功能，且更无法抵御来自匕首、尖刀尤其是针锥等锐器物的攻击；

3、芳纶的吸水和吸湿率很强。水在芳纶防弹布的弹道过程中会起到润滑作用。因此，对芳纶防弹布必须专门进行防水剂的涂覆处理，并还需在防弹布叠层外包覆防水外套。

4、光，尤其是紫外光的照射，会对芳纶产生降解作用。因在芳纶防弹布的贮存、运输和防弹服的生产、使用或贮存等全过程中，无法实现全过程的避光而导致芳纶降解的发生，以致防弹功能和使用寿命的下降。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的软质防弹材料的防弹、防钝伤功能低，又不具有防刺功能的技术问题。提供了一种不仅具有更高的防弹、防钝伤功能，同时兼有很好防刺功能的多功能热塑性芳纶防弹片及其防弹防刺服。

同时，本发明还解决了现有技术还存在的芳纶防弹布吸水和吸湿率高，易被光分解等难题。提供的多功能热塑性芳纶防弹片及其防弹防刺服具有永久拒水防湿和避免光分解的功能。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决。多功能热塑性芳纶防弹片的结构为：芳纶防弹布与热塑性树脂复合，热塑性树脂覆盖于芳纶防弹布的丝束表面及渗透到丝束交织点的孔隙内，并经压延冷却后成型；芳纶防弹布与热塑性树脂采用流延压合或热融滚压或热融模压等工艺复合成型。

芳纶防弹布经热塑成型为多功能热塑性芳纶防弹片后，其经纬交织的纤维丝束均被热塑性树脂牢固锁定，并在相邻纤维丝束之间起到力的传递作用。但多功能热塑性芳纶防弹片仍然处于有一定弹性的软体状，即当受到子弹的冲击或刃锐器的穿刺时，既能瞬时传递和大面积扩散弹丸的冲击能量，同时产生必要、适度的变形，减少子弹和刀刃侵入时导致的剪切破坏，并进一步充分吸收弹丸的冲击能量，又不会造成严重非惯穿性钝伤的产生。此举的最大好处是：多功能热塑性芳纶防弹片在防弹功能大幅度提高，且兼具防刺、防钝伤综合功能的前提下，所需主要防弹原料反而节省1/3，性能/价格比大幅度提高，这无疑是防弹材料技术进步的显著标志。

作为优选，所述的热塑性树脂为纯的或有色的热塑性弹性体类树脂基体，均可以起到芳纶防弹布与空气隔绝的作用，可以有效遏制紫外线对芳纶造成的快速分解。

作为优选，所述的热塑性树脂为黑色不透明的热塑性弹性体类树脂基体；黑色的热塑性弹性体类树脂可以遮蔽光线，更有效的阻碍紫外光的透射。

作为优选，所述的热塑性树脂为聚乙烯类或聚氯乙烯类或聚氨酯类弹性体材料，选用这些常见的热塑性树脂可以简化成型工艺和降低成本。

由多功能热塑性芳纶防弹片制造的防弹防刺服，基本结构由面里夹层的外套和防弹材料芯组成。其防弹材料芯系采用多层多功能热塑性芳纶防弹片叠加而成，其叠层数根据防弹衣防护等级要求来设定；也可在芳纶防弹片叠层前加设能弯曲变形的硬质合金铝片辅助层，以进一步提高防刺功能。

本发明优选化学性能稳定、力学性能优、相对密度低、拒水防潮和热塑成型工艺性好的深色不透明热塑性弹性体类树脂，经与芳纶防弹布热塑成芳纶防弹片后，在确保防弹、防钝伤和防刺主要功能的基础上，还能拒水防湿、隔绝空气和遮蔽光源，起到提高弹道功能和遏制芳纶分解的作用。