[发明专利]一种复合结构的软质防刺材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合结构的软质防刺材料，其特征在于，包括由防切割层、防刺穿吸能层和抗变形层三种层面组成的复合结构；

所述防切割层选用高性能纤维与金属纤维为原料，制成金属纤维为芯、高性能纤维为皮的包覆纱，并以包覆纱为经纱、高性能纤维为纬纱制成的机织物；

所述防刺穿吸能层选用高性能纤维和自制剪切增稠液为原料制成三维结构机织物；

所述抗变形层选用高性能纤维为原料，并结合热塑性树脂膜复合成二维结构机织物；

所述高性能纤维为超高分子量聚乙烯纤维或芳纶纤维，金属纤维为不锈钢纤维或镀铜不锈钢纤维，其中，高性能纤维线密度为50D～200D、金属纤维直径为35um～50um；

所述防切割层面密度为0.6～1.2kg/m²；

所述防刺穿吸能层面密度为4～8kg/m²；

所述抗变形层面密度为0.4～0.8kg/m²。

2.一种根据权利要求1所述的复合结构的软质防刺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：选用高性能纤维与金属纤维为原料，采用包覆纱工艺制成金属纤维为芯、高性能纤维为皮的包覆纱，并以包覆纱为经纱、高性能纤维为纬纱制成含机织物的防切割层；

S2：选用高性能纤维为原料，采用三维组织为基础制成三维结构机织物，并以自制剪切增稠液浸渍三维织物，最终得到含STF/UHMWPE三维织物复合材料的防刺穿吸能层；

S3：选用高性能纤维为原料，采用平纹、重组织或双层组织为基础制成二维结构机织物，并以热塑性树脂膜与二维织物热压而成含二维织物复合材料的抗变形层；

S4：将S1中的防切割层、S2中的防刺穿吸能层和S3中的抗变形层的边缘处由外向内缝制在一起，即得具有三层复合结构的软质防刺材料；

采用上述方法制得的复合结构软质防刺材料，其防护面积≥0.3m²、厚度10～20mm、面密度5～10kg/m²，在24J撞击能量作用下，按0°、45°刺入角冲刺防刺材料，防刺材料不被穿透，且背衬材料变形深度≤20mm。