[发明专利]一种柔性防刺材料的基体骨架的制备方法

说明书

本发明公开了一种柔性防刺材料的基体骨架的制备方法，将高性能纤维长丝与超高分子量聚乙烯长丝束并合加弱捻，形成纱线；将柔性金属单丝与纱线相间排列编成经纬纱制成二维机织网络金属柔性织物；将环氧树脂、稀释剂及固化剂混合配制的试剂均匀地点涂在网格织物表面形成均匀相错且有序排列的三维立体树脂小胶点。本发明利用高强高性能纤维，对刺入刀具有较好的抵制作用，再将锁子甲的自锁原理简化为金属网格结构，应用于柔性防刺材料中，对刺入刀具形成有效的制动防护，且相较于传统防刺服减轻了重量，通过三维胶点对刺入力起到改变刀具的刺入方向和损耗能量的作用；具有重量轻、厚度薄、柔软舒适的优点。

技术领域

本发明属于防机械冲击伤害的安全防护用纺织品技术领域，涉及一种柔性防刺材料的基体骨架的制备方法。

背景技术

防刺服是指能有效地防护锐器、利器从不同角度对防护部位的攻击，减少人体防护部位受到刺伤威胁的一种装备。在防刺服中起关键作用的是防刺层，防刺层是指能阻挡锐器、利器的攻击，并对人体起主要防护作用的各种类型结构体的总成。金属类材质的防刺服为防刺层全部或部分由金属材料构成的防刺服。非金属类材质的防刺服为防刺层全部由非金属材料构成的防刺服。防刺服最初采用的是全硬质金属材料，如将铁、钢、铝合金等金属加工成金属板或金属插片，其质地厚重、且不具备穿着舒适性。后期逐渐演变为半柔性防刺材料，虽然在舒适性方面有所改善，但其厚度及重量对穿着人员仍然存在较大的额外负担，因此目前多偏向于柔性防刺材料的研究。

随着经济和社会的发展，加之各类暴力袭击和破坏事件的相继发生，警务人员和群众的受伤几率随之增加，使得人们的安全防护意识不断增强，防刺类产品的需求与日俱增。在军民融合战略实施的大背景下，高性能纤维和技术创新亦不断涌现，防刺类装备材料的研究氛围活跃。

发明内容

本发明的目的是提供一种柔性防刺材料的基体骨架的制备方法，解决了现有防刺服采用全硬质金属材料其质地厚重、穿着舒适性差的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种柔性防刺材料的基体骨架的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将高性能纤维长丝与超高分子量聚乙烯长丝束并合加弱捻，形成纱线，所述高性能纤维长丝为高强聚酯纤维长丝、高强聚酰胺纤维长丝中的至少一种；

步骤2:经向将柔性金属单丝与步骤1中的纱线在织造时按1:1相间排列，织造时纬向将柔性金属单丝与步骤1中的纱线在织造时按1:1相间喂入纬纱制成二维机织网络金属柔性织物；柔性金属单丝与步骤1所述纱线通过交织结构相互牵制，形成金属网格的自锁结构；

步骤3：将环氧树脂、稀释剂及固化剂混合配制形成混合溶液作为试剂；

步骤4：将步骤3中所述试剂通过模具均匀地点涂在网格织物表面，形成均匀相错且有序排列的三维立体树脂小胶点。

本发明的特点还在于，

步骤1具体如下：将细度为75～150D的高性能纤维长丝与细度为800～1000D的超高分子量聚乙烯长丝束并合加7.5～11捻/10cm的弱捻，形成纱线。

步骤2所述柔性金属单丝直径为0.1～0.5mm，所述柔性金属单丝包含含有Cr、Ni、Mo；所述柔性织物紧度大于80％。

步骤3所述混合溶液的体积百分比为：环氧树脂占比50％～70％，稀释剂占比15％～30％，固化剂占比10％～20％，以上成分的体积百分比之和为100％。

步骤3中将环氧树脂、稀释剂及固化剂配制形成混合溶液，搅拌均匀并采用抽真空处理来消除混合溶液中的小气泡，形成试剂。

步骤4所述试剂通过模具均匀地点涂在网格织物表面，然后在真空烘箱中采用30～60℃的温度烘干或在自然状态下晾干，形成均匀相错且有序排列的三维立体树脂小胶点。