BR102018068344A2

BR102018068344A2 - Artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente um colete à prova de balas que compreende um empilhamento de painéis à base de fibras

Info

Publication number: BR102018068344A2
Application number: BR102018068344-6A
Authority: BR
Inventors: Ludovic Douminge; Louis-André Le Carpentier
Original assignee: Protecop
Priority date: 2017-09-13
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2019-04-16
Also published as: EP3457075A1; FR3071050B1; FR3071050A1

Abstract

"artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente um colete à prova de balas que compreende um empilhamento de painéis à base de fibras". a presente invenção refere-se a um artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente uma roupa, por exemplo um colete à prova de balas, que compreende um empilhamento de painéis (1, 2) à base de fibras, que compreende pelo menos um primeiro painel (1) e pelo menos um segundo painel (2), o ou cada segundo painel (2) compreendendo um tecido, notadamente uma tela (6), notadamente de fibras de aramida, e uma manta (7) respectiva feita de matéria termoplástica fixada sobre uma face do tecido, caracterizado pelo fato de que o primeiro painel ou cada primeiro painel é constituído por uma pluralidade de folhas (4), que compreendem cada uma delas uma tela, notadamente feita de aramida, fixadas umas nas outras.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ARTIGO QUE RESISTE ÀS BALAS E/OU ÀS ARMAS BRANCAS, NOTADAMENTE UM COLETE À PROVA DE BALAS QUE COMPREENDE UM EMPILHAMENTO DE PAINÉIS À BASE DE FIBRAS.

[001] A presente invenção refere-se a um artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente de tipo agulha, notadamente uma roupa de proteção contra as balas, por exemplo um colete à prova de balas.

[002] Já é conhecido na arte anterior, notadamente pela patente francesa n° 1500395 em nome da requerente, um colete à prova de balas que compreende um empilhamento de painéis que compreende um primeiro painel não tecido e um ou vários segundos painéis constituídos cada um deles por uma tela à qual é fixada uma manta feita de matéria termoplástica, notadamente por sobremoldagem.

[003] Esse tipo de empilhamento oferece uma grande resistência às balas e outros impactos, mas é pesado e rígido de usar, e seria mais prazeroso ter à disposição um empilhamento desse gênero a utilizar notadamente em um colete à prova de balas que apresentasse as mesmas vantagens em termo de proteção em relação às balas e/ou armas brancas, mas que fosse mais agradável de usar, notadamente menos pesado e mais flexível.

[004] De acordo com a invenção, um artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente uma roupa, por exemplo um colete à prova de balas, que compreende um empilhamento de painéis à base de fibras, que compreende pelo menos um primeiro painel e pelo menos um segundo painel, o ou cada segundo painel compreendendo um tecido, notadamente uma tela, notadamente de fibras de aramida, e uma manta respectiva feita de matéria termoplástica fixada sobre uma face do tecido, é caracterizado pelo fato de que o primeiro painel ou cada

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2/7 primeiro painel é constituído por uma pluralidade de folhas, que compreendem cada uma delas uma tela, notadamente feita de aramida, fixadas umas nas outras, notadamente sendo para isso costuradas juntas por um ou vários fios de costura ao longo da borda periférica das mesmas.

[005] De preferência, cada folha é reforçada por uma série de fios de reforço associada, cada fio da série de fios associada a uma folha passando alternativamente de um lado da tela para o outro, sem passar através de uma outra das folhas do ou de cada primeiro painel.

[006] De preferência, os fios são paralelos entre si, notadamente sendo para isso espaçados uns dos outros de maneira regular, notadamente se estendendo para isso na vertical, tal como definida quando o colete é usado.

[007] De preferência, é previsto um único primeiro painel.

[008] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, o ou cada primeiro painel compreende pelo menos 3 folhas, em especial entre 5 e 9, ainda mais preferencialmente entre 6 e 8 folhas, em especial 7 folhas.

[009] De preferência, cada folha do primeiro painel ou de cada primeiro painel é laminada.

[0010] De preferência, cada tela das folhas do primeiro painel ou de cada primeiro painel compreende duas dobras ou camadas entrecruzadas (-45°/+45°) de fibras aramidas, de preferência unidirecionais.

[0011] De preferência, as dobras de cada tela do ou de cada primeiro painel são consolidadas entre si para formar uma folha.

[0012] Em especial, cada folha tem uma espessura compreendia entre 0,43 e 0,49 mm e um peso compreendido entre 490 e 530 g/m².

[0013] De acordo com uma modalidade preferida da invenção, é prevista uma pluralidade de segundos painéis, notadamente três

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3/7 segundos painéis, separados uns dos outros por um ou vários terceiros painéis, notadamente dois terceiros painéis entre dois segundos painéis sucessivos e dois terceiros painéis na extremidade do empilhamento no lado do corpo.

[0014] De preferência, cada terceiro painel é constituído por quatro dobras de fibras aramidas unidirecionais entrecruzadas a 0° / 90° / 0° / 90° consolidadas.

[0015] Na presente invenção, é entendida por uma matriz um material que notadamente liga as fibras, por exemplo de aramida ou de polietileno, de cada uma das dobras de fibras de aramida, notadamente alinhadas monodirecionais, e estabiliza assim as fibras dentro da ou de cada uma das dobras de fibras e, depois de entrecruzamento eventual das dobras de fibras as liga uma com a outra.

[0016] Na presente invenção, é entendida por dobras cruzadas ou entrecruzadas uma disposição de pelo menos duas dobras de fibras alinhadas monodirecionais, nas quais as pelo menos duas dobras de fibras alinhadas monodirecionais são ligadas uma com a outra de modo que as fibras alinhadas das duas dobras formam um ângulo, de preferência de 90°.

[0017] Na presente invenção, é entendido por dobra(s) consolidada(s) o fato de que as fibras da dobra ou das dobras, notadamente alinhadas monodirecionais, são mantidas juntas, notadamente ligadas umas com as outras por adição de um material de matriz, pelo recobrimento das mesmas por dois filmes, por um tratamento de superfície, por exemplo um processo enzimático ou por uma combinação de duas ou mais dessas técnicas.

[0018] De acordo com a presente invenção, é entendido por fibras um corpo oblongo, do qual a dimensão em comprimento é bem maior do que uma dimensão transversal em largura e em espessura. Por consequência, fibras incluem fibras ou monofilamentos, fibras

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4/7 multifilamentos, fitas, tiras, fibras curtas e fios realizados a partir de um ou de vários dos exemplos que precedem, por exemplo fios multifilamentos ou fios à base de fibras curtas. De maneira especialmente preferida, fibras significam fios multifilamentos. As seções transversais das fibras a utilizar na presente invenção podem variar em uma muita ampla medida. Eles podem ser circulares, planos, oblongos em seção transversal. Eles podem também ser de forma regular ou irregular, ter um ou vários lobos regulares ou irregulares que são salientes do eixo longitudinal, de por exemplo um filamento. De preferência, as fibras apresentam uma seção transversal substancialmente circular.

[0019] De acordo com a presente invenção, são entendidas por fibras aramidas fibras produzidas a partir de uma poliamida aromática como o polímero que forma a fibra. No polímero que forma a fibra, pelo menos 85% das ligações amidas (-CO-NH-) são diretamente ligadas em duas coroas aromáticas. Notadamente preferidas são poliamidas aromáticas P-aramida. Entre as P-aramida, a poli(pfenilenotereftalamida) é a mais preferida. A poli(p-fenilenotereftalamida) resulta da polarização mol a mol da p-fenilenodiamina e do dicloreto de ácido tereftálico. Fibras, constituídas por exemplo por fios multifilamentos realizados a partir de poli(p-fenilenotereftalamida), podem ser obtidas sob a marca TWARON.

[0020] Outras fibras aramidas úteis para formar os tecidos ou as dobras de fibras nos painéis de artigos resistentes às balas de acordo com a presente invenção são aquelas formada a partir do copolímero aromático como o polímero que forma a fibra. No copolímero aromático em questão, uma diamina p-fenileno e/ou um dicloreto de ácido tereftálico são parcialmente ou completamente substituídos por outras diaminas aromáticas e/ou cloretos de ácido dicarboxílico.

[0021] A título de exemplo, é descrito um modo de realização da

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5/7 invenção que se refere aos desenhos nos quais:

[0022] a figura 1 é uma vista em perspectiva de um colete à prova de balas que compreende um bolso dianteiro dentro do qual é recebido o empilhamento de painéis de acordo com um modo de realização da invenção;

[0023] a figura 2 representa, visto em corte transversal, o empilhamento de painéis da figura 1.

[0024] Tal como representado nas figuras, o colete à prova de balas compreende um empilhamento de painéis, a saber um primeiro painel 1, vários (três) segundos painéis 2 e vários terceiros painéis 3 que são dispostos entre cada segundo painel e na extremidade do empilhamento no lado do corpo ou interno, enquanto que o primeiro painel se encontra no lado dito da ameaça ou exterior. São dispostos dois terceiros painéis 3 entre dois segundos painéis 2 sucessivos.

[0025] O primeiro painel 1 é constituído por sete (7) folhas 4 laminadas e fixadas juntas por uma costura 5 periférica. No lugar de uma costura 5, seria possível prever uma fixação por adesivo, fusão térmica, soldadura por ultrassom ou análoga.

[0026] Cada folha 4 é constituída por um tecido formado por duas dobras ou camadas entrecruzadas (-45°/+45°) de fibras aramidas, de preferência unidirecionais.

[0027] É possível prever para a consolidação de cada folha uma matriz de resina que assegura a consolidação da folha, a tela e a resina sendo tomadas em sanduiche entre dois filmes termoplásticos, filmes que é feito aderir às duas superfícies de cada camada, tais como filmes feitos de poliolefina, filmes feitos de polietileno de baixa densidade linear (LLDPE) e filmes feitos de polietileno de peso molecular ultraelevado (UHMWPE), assim como filmes de poliéster, filmes feitos de nylon, filmes feitos de policarbonato e análogo. Esses filmes podem ter qualquer espessura desejada, classicamente compreendida entre 2 e

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6/7 mm.

[0028] Cada folha tem uma espessura compreendida entre 0,43 e 0,49 mm e um peso compreendido entre 490 e 530 g/m². Pode notadamente se tratar de uma folha de Kevlar (marca depositada) XP S103 disponível junto à empresa Dupont.

[0029] Uma série de fios 8 de reforço, paralelos uns aos outros e espaçados de maneira regular, reforça cada folha 4. Cada fio 8 da série atravessa a folha 4 em intervalos regulares de maneira a se estender alternativamente de um lado da folha e depois do outro, sem passar através das outras folhas. Esses fios podem ser feitos de PES e têm de preferência um título dTex compreendido entre 60 e 150, notadamente entre 80 e 130, por exemplo 110. Em especial todos os fios de todas as folhas são alinhados juntos, notadamente na vertical.

[0030] Cada segundo painel 2 compreende uma camada constituída por uma tela 6 de fibras de aramida, notadamente Twaron (marca depositada) LFT AT Flex disponível junto à empresa Teijin, a tela sendo consolidada.

[0031] Cada segundo painel tem um peso compreendido entre 440 e 540 gramas por m² e uma espessura compreendida entre 0,5 e 0,7 mm.

[0032] Por outro lado, cada segundo painel compreende uma manta 7 fixada em uma face de cada tela 6, notadamente a face voltada para o exterior. A lona 7 é feita de matéria termoplástica, notadamente vinílica, por exemplo polivinilabutiral, e é fixada notadamente por calandragem, termofusão, soldadura ultrassom, interposição de um adesivo ou análogo sobre a tela para formar com ela o segundo painel em seu conjunto. Um outro material favorável para as mantas 7 é o polipropileno.

[0033] A espessura da manta 7 feita de matéria termoplástica pode notadamente ser compreendida entre 0,4 e 5 mm, notadamente entre 1

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7/7 e 4 mm. É possível também prever que as espessuras das mantas variem de um segundo painel para o outro.

[0034] Considerando a presença da manta 7, não é necessário consolidar a tela 6. No entanto, é possível fazê-lo se for desejado.

[0035] Cada terceiro painel é constituído por quatro dobras de fibras aramidas unidirecionais entrecruzadas a 0° / 90° / 0° / 90°, uma matriz de resina assegurando a consolidação das dobras e o conjunto sendo tomado em sanduiche entre dois filmes termoplásticos. Cada terceiro painel pode ter um peso de base compreendido entre 75 e 260 gramas por m². No lugar da aramida, seria possível também prever polietileno. Pode se tratar notadamente de Kevlar (marca depositada) XD S002 disponível junto à empresa Dupont.

Claims

1. Artigo que resiste às balas e/ou às armas brancas, notadamente uma roupa, por exemplo um colete à prova de balas, que compreende um empilhamento de painéis (1, 2) à base de fibras, que compreende pelo menos um primeiro painel (1) e pelo menos um segundo painel (2), o ou cada segundo painel (2) compreendendo um tecido, notadamente uma tela (6), notadamente de fibras de aramida, e uma manta (7) respectiva feita de matéria termoplástica fixada sobre uma face do tecido, caracterizado pelo fato de que o primeiro painel ou cada primeiro painel é constituído por uma pluralidade de folhas (4), que compreendem cada uma delas uma tela, notadamente feita de aramida, fixadas umas nas outras.

2. Artigo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada folha é reforçada por uma série de fios de reforço associada, cada fio da série de fios associada a uma folha passando alternativamente de um lado da tela para o outro, sem passar através de uma outra das folhas do ou de cada primeiro painel.

3. Artigo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que é previsto um único primeiro painel.

4. Artigo de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o ou cada primeiro painel (1) compreende pelo menos 3 folhas (4).

5. Artigo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro painel (1) compreende entre 5 e 9 folhas (4).

6. Artigo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cada tela das folhas do primeiro painel ou de cada primeiro painel compreende duas dobras ou camadas entrecruzadas (-45°/+45°) de fibras aramidas, de preferência unidirecionais.

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7. Artigo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as dobras de cada tela do ou de cada primeiro painel são consolidadas entre si para formar uma folha.

8. Artigo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que cada folha tem uma espessura compreendia entre 0,43 e 0,49 mm e um peso compreendido entre 490 e 530 g/m².

9. Artigo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que é prevista uma pluralidade de segundos painéis, notadamente três segundos painéis, separados uns dos outros por um ou vários terceiros painéis, notadamente dois terceiros painéis entre dois segundos painéis sucessivos e dois terceiros painéis na extremidade do empilhamento no lado do corpo.

10. Artigo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cada terceiro painel é constituído por quatro dobras de fibras aramidas unidirecionais entrecruzadas a 0° / 90° / 0° / 90° consolidadas.