CN114434936A - 一种防刺穿材料及防刺穿面料结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防刺穿材料及防刺穿面料结构。防刺穿材料包括表面板和若干个中空纤维管，中空纤维管的轴向相同；表面板固定在中空纤维管的两端，中空纤维管为长丝纤维编织管与高分子材料复合而成的管材，长丝纤维编织管由碳纤维长丝、玻璃纤维长丝或玄武岩纤维长丝中的任意一种或两种组合编织而成。表面板的材质与中空纤维管相同，为实心的薄板类结构。防刺穿面料结构包括基布和防刺层，防刺层包括防刺条，防刺条包括若干个防刺片材，相邻两防刺片材互相拼接，在拼接处可弯折，防刺片材由防刺穿材料制成，防刺片材与基布粘接，基布采用耐高温和高强力的芳纶类短纤纱机织布。防刺穿材料和防刺穿面料结构均具有重量轻、防刺穿性能优良的优点。
Description
技术领域
本发明涉及防刺穿面料的技术领域，尤其是涉及一种防刺穿材料及防刺穿面料结构。
背景技术
防刺穿面料是制作防刺服的面料，可以阻挡刀具等尖锐物的捅刺和劈砍，同时，兼具有一定的柔软性，可以弯折，便于穿戴防刺服的人员活动身体。
相关技术中，公开了一种防刺穿面料，包括基布和防刺片材，若干个防刺片材粘接在基布的表面上，相邻的防刺片材之间具有微小的缝隙，使得防刺穿面料可以沿缝隙进行弯折；防刺片材是尼龙、聚碳酸酯等高分子材料制成的实心的矩形片。
针对上述中的相关技术，发明人认为实心的防刺片材重量较大，容易消耗穿戴人员的体力。
发明内容
为了减轻防刺穿面料的重量并能提高防刺等级，本申请提供一种防刺穿材料及防刺穿面料结构。
第一方面，本申请提供的一种防刺穿材料采用如下的技术方案：
一种防刺穿材料，包括表面板和若干个中空纤维管，若干个所述中空纤维管的轴向相同，相邻的两个所述中空纤维管互相粘接；所述中空纤维管的两端均固定连接至少一个表面板，所述中空纤维管为长丝纤维编织管与高分子材料复合而成的管材，所述长丝纤维编织管由碳纤维长丝、玻璃纤维长丝或玄武岩纤维长丝中的任意一种或两种组合编织而成。
通过采用上述技术方案，由于中空纤维管的内部是中空的，因此，可以减轻防刺穿材料的重量，采用这种防刺穿材料制成的防刺穿面料重量较轻，有助于节省穿戴人员的体力。而且，当刀具刺中防刺穿材料时，刀具的尖端会刺入中空纤维管的管孔内或中空纤维管的管壁上，此时，中空纤维管的管壁承受刀具的刀刃处的剪切力，刀具沿中空纤维管的长度方向进行切割，使得整个长度的中空纤维管均发挥阻挡刀具切割的作用，有助于减少刀具刺穿防刺穿材料，从而有助于增强防刺穿面料的防刺穿性能。碳纤维长丝等材料均能够承受较大的剪切力，而且重量较轻，采用上述材料制成的中空纤维管，具有更大的强度和韧性，能够进一步增强防刺穿材料的防刺穿性能。表面板既可以固定起主要防刺作用的中空纤维管，又可以减少灰尘和汗液进入中空纤维管内，有助于提高此防刺穿材料使用寿命。
因此，采用本申请的防刺穿材料，有助于减轻防刺穿面料的重量，而且，防刺穿材料和防刺穿面料均具有优良的防刺穿性能。
在一个具体的可实施方案中，所述防刺穿材料按照如下步骤制备：将若干个中空纤维管沿相同的轴向放置并粘接在一起，得到纤维管束；将表面板粘接在纤维管束的两端，得到防刺穿材料。
通过采用上述技术方案，通过热塑性树脂将若干个中空纤维管与表面板粘接成一个整体，使得防刺穿材料能够承受更大的剪切力，减少防刺穿材料被刀具刺中是发生变形的情况。
在一个具体的可实施方案中，所述中空纤维管是壁厚为1-4mm的管材。
通过采用上述技术方案，壁厚在1-4mm的管材，既可以有效阻挡刀具穿刺，重量还较轻，制成的防刺穿材料既具有较轻的重量，又具有较强的防刺穿性能。
在一个具体的可实施方案中，所述中空纤维管是内管径为1-3mm的管材。
通过采用上述技术方案，在上述内管径范围的管材，重量较轻，又便于管壁阻挡刀具刺穿中空纤维管，使得防刺穿材料既具有较轻的重量，又具有较强的防刺穿性能。
在一个具体的可实施方案中，所述高分子材料为环氧树脂、尼龙、聚碳酸酯和聚丙烯中的任意一种。
通过采用上述技术方案，上述高分子材料既可以将中空纤维管粘接在一起，重量又较轻，有助于制备得到重量轻、防刺穿效果好的防刺穿材料。
第二方面，本申请提供的一种防刺穿面料结构采用如下的技术方案：
一种防刺穿面料结构，包括基布和防刺层，所述防刺层包括至少一个防刺条，所述防刺条包括若干个依次排列的防刺片材，相邻两所述防刺片材之间设有弯折缝隙，所述防刺片材由上述防刺穿材料制成，所述防刺片材与基布粘接。
通过采用上述技术方案，防刺片材采用上述防刺穿材料制成，有助于减轻防刺穿面料结构的重量，而且，增强防刺穿面料结构的防刺穿性能。基布用于将若干个防刺条连接成防刺层，防刺条可以沿着弯折缝隙弯曲，使得防刺穿面料结构可以弯曲，便于穿着人员穿戴和活动身体。
在一个具体的可实施方案中，所述防刺片材包括至少一个防刺穿材料片，所述防刺穿材料片粘接在基布上，当所述防刺片材包括至少两个防刺穿材料片时，所述防刺穿材料片依次粘接。
通过采用上述技术方案，当根据所需要的防刺穿等级，可以将较少数量的防刺穿材料片依次粘接，并形成防刺片材，制备的防刺穿面料结构重量较轻，又能满足所需要的防刺穿等级。
在一个具体的可实施方案中，所述防刺穿材料片遮盖弯折缝隙。
通过采用上述技术方案，有助于减少刀具刺入弯折缝隙中，使得防刺穿面料结构具有更完善的防刺穿性能。
在一个具体的可实施方案中，所述防刺片材背离基布的表面上设有凹槽。
通过采用上述技术方案，凹槽有助于阻挡刀具沿着防刺穿片材的表面滑动，从而减少刀具刺穿或划破基布的情况。
在一个具体的可实施方案中，所述基布包括前布和后布，所述前布和后布均有若干个，所述前布覆盖后布，所述前布与后布固定连接，相邻的两个所述前布固定连接，相邻的两个所述后布固定连接，所述前布背离后布的表面上和后布朝向前布的表面上均粘接防刺层。
通过采用上述技术方案，前布和后布均是均有柔性的布，可以弯曲，前布上的防刺层和后布上的防刺层可以相对移动，使得防刺穿面料结构可以伸缩，有助于穿着人员穿戴和活动身体。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
本申请的防刺穿材料由若干个中空纤维管制成，有助于减轻防刺穿面料的重量，而且，防刺穿材料和防刺穿面料均具有优良的防刺穿性能；
本申请的防刺穿材料采用壁厚为1-4mm和/或内管径为1-3mm的管材，既可以有效阻挡刀具穿刺，重量还较轻；
本申请的防刺穿面料结构，通过采用防刺穿材料制成的防刺片材，有助于减轻防刺穿面料结构的重量，而且，增强防刺穿面料结构的防刺穿性能，还可以弯曲便于穿着人员穿戴和活动身体。
附图说明
图1是本申请实施例1的防刺穿材料的结构示意图。
图2是本申请实施例1的防刺穿材料的内部结构示意图。
图3是本申请实施例1的防刺穿面料结构的结构示意图。
图4是图3中A处的放大图。
图5是本申请实施例1的防刺片材的结构示意图。
图6是本申请实施例2的防刺穿面料结构的结构示意图。
附图标记说明：
1、表面板；2、中空纤维管；3、基布；31、前布；32、后布；4、防刺层；41、防刺片材；411、防刺穿材料片；412、凹槽；42、弯折缝隙。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
本实施例公开一种防刺穿材料。
参照图1，防刺穿材料包括表面板1和若干个中空纤维管2，若干个中空纤维管2的轴向相同，相邻的中空纤维管2相互粘接。表面板1至少有两个，本实施例的表面板1有两个，一个表面板1粘接在中空纤维管2的一端，另一个表面板1粘接在中空纤维管2的另一端。
中空纤维管2是长丝纤维编织管与高分子材料复合而成的管材，长丝纤维编织管是碳纤维长丝、玻璃纤维长丝或玄武岩纤维长丝中的任意一种编织而成的管材，高分子材料为尼龙、聚碳酸酯和聚丙烯中的任意一种，本实施例的中空纤维管2是碳纤维长丝编织而成的长丝纤维编织管与环氧树脂复合而成的管材。本实施例的表面板1是碳纤维长丝编织而成的面料与环氧树脂复合而成的板材。
中空纤维管2的内管径可以是1mm、2mm或3mm等，本实施例的中空纤维管2的内管径为2mm。中空纤维管2的壁厚可以为1mm、2mm、3mm或4mm等，本实施例的中空纤维管2的壁厚为2mm。
参照图1和图2，防刺穿材料按照如下步骤制备：
将若干个中空纤维管2的表面涂上热塑性树脂，而且将中空纤维管2沿相同的轴向放置，待热塑性树脂凝固，相邻的中空纤维管2粘接在一起，形成纤维管束。
再将纤维管束的两端均涂上热塑性树脂，将表面板1粘接在纤维管束的两端，当热塑性树脂凝固后，得到防刺穿材料。
本实施例还公开一种应用上述防刺穿材料的防刺穿面料结构。
参照图3，防刺穿面料结构包括基布3和防刺层4，防刺层4包括至少一个防刺条，防刺条粘接在基布3同一侧的表面上。任意两个防刺条之间互相平行。
参照图4，防刺条包括若干个防刺片材41，防刺片材41是采用上述防刺穿材料制成的矩形块，防刺片材41沿水平方向依次排列，每个防刺片材41均粘接在基布3上。相邻的两个防刺片材41之间设有弯折缝隙42。
参照图5，防刺片材41包括一个、两个或多个防刺穿材料片411，防刺穿材料片411是采用上述防刺穿材料制成的矩形片，防刺穿材料片411的厚度可以为1mm、2mm或3mm等，本实施例的防刺穿材料片411的厚度为2mm，防刺穿片材的厚度可以为2mm、4mm或6mm等。本实施例的防刺穿片材包括3个防刺穿材料片411。
参照图4和图5，三个防刺穿材料片411沿逐渐远离基布3的方向依次凸出下方的防刺穿材料片411的边缘，一个防刺穿片材上的防刺穿材料片411与相邻的防刺穿片材上的防刺穿材料片411抵接，防刺穿材料片411遮盖弯折缝隙42。
位于最上方的防刺穿材料片411的背离基布3的表面上设有凹槽412，凹槽412贯穿位于最上方的防刺穿材料片411。
三个防刺穿材料片411中的中空纤维管2材的轴向相同，防刺穿材料片411中的中空纤维管2的轴向与基布3的表面垂直，本实施例的防刺片材41的厚度为6mm。
本实施例一种防刺穿面料结构的实施原理为：先将三个防刺穿材料片411依次粘接在一起，形成防刺片材41。三个防刺穿材料片411自下而上沿同一方向依次凸出下方相邻的防刺穿材料片411的边缘。
然后，将若干个防刺片材41沿水平方向依次粘接在基布3的同一侧的表面上，形成防刺条。相邻两个防刺片材41之间形成弯折缝隙42，位于上方的防刺穿材料片411遮盖弯折缝隙42。在基布3的表面上，依次粘接多个防刺条，防刺条之间互相平行，位于上方的防刺穿材料片411遮盖相邻的两个防刺条之间的缝隙，即形成防刺穿面料结构。
实施例2：
参照图6，本实施例与实施例1的不同之处在于，基布3包括前布31和后布32。前布31和后布32均有多个，所有的前布31沿同一方向依次铺设，相邻的两个前布31缝合在一起。所有的后布32沿同一方向铺设，相邻的两个后布32缝合在一起，前布31位于后布32的上方。
前布31和后布32的上表面上均粘接防刺层4。每个防刺层4包括两个互相平行的防刺条。当前布31和后布32平铺时，后布32上的防刺层4位于相邻的两个前布31连接处的下方，后布32与前布31缝合在一起。
将前布31和后布32进行弯折，前布31上的防刺层4与后布32上的防刺层4发生相对移动，整个防刺穿面料结构即发生收缩。
实施例2的实施原理为：先将防刺层4粘接在前布31和后布32上，然后将所有的前布31沿同一方向依次铺设，将相邻的前布31缝合在一起，将相邻的后布32缝合在一起，再后布32放置在前布31下方，将前布31和后布32缝合在一起，即形成防刺穿面料结构。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种防刺穿材料，其特征在于，包括表面板(1)和若干个中空纤维管(2)，若干个所述中空纤维管(2)的轴向相同，相邻的两个所述中空纤维管(2)互相粘接；所述中空纤维管(2)的两端均固定连接至少一个表面板(1)，所述中空纤维管(2)为长丝纤维编织管与高分子材料复合而成的管材，所述长丝纤维编织管由碳纤维长丝、玻璃纤维长丝或玄武岩纤维长丝中的任意一种或两种组合编织而成。
2.根据权利要求1所述的一种防刺穿材料，其特征在于：所述防刺穿材料按照如下步骤制备：将若干个中空纤维管(2)沿相同的轴向放置并粘接在一起，得到纤维管束；在纤维管束的两端粘接上表面板(1)，得到防刺穿材料。
3.根据权利要求1所述的一种防刺穿材料，其特征在于：所述中空纤维管(2)是壁厚为1-4mm的管材。
4.根据权利要求1或3所述的一种防刺穿材料，其特征在于：所述中空纤维管(2)是内管径为1-3mm的管材。
5.一种防刺穿面料结构，其特征在于：包括基布(3)和防刺层(4)，所述防刺层(4)包括至少一个防刺条，所述防刺条包括若干个依次排列的防刺片材(41)，相邻两所述防刺片材(41)之间设有弯折缝隙(42)，所述防刺片材(41)由权利要求1-4任一项所述的防刺穿材料制成，所述防刺片材(41)与基布(3)粘接。
6.根据权利要求5所述的一种防刺穿面料结构，其特征在于：所述防刺片材(41)包括至少一个防刺穿材料片(411)，所述防刺穿材料片(411)由权利要求1-4任一项所述的防刺穿材料制成，所述防刺穿材料片(411)粘接在基布(3)上，当所述防刺片材(41)包括至少两个防刺穿材料片(411)时，所述防刺穿材料片(411)依次粘接。
7.根据权利要求6所述的一种防刺穿面料结构，其特征在于：所述防刺穿材料片(411)遮盖弯折缝隙(42)。
8.根据权利要求5所述的一种防刺穿面料结构，其特征在于：所述防刺片材(41)背离基布(3)的表面上设有凹槽(412)。
9.根据权利要求5或8所述的一种防刺穿面料结构，其特征在于：所述基布(3)包括前布(31)和后布(32)，所述前布(31)和后布(32)均有若干个，所述前布(31)覆盖后布(32)，所述前布(31)与后布(32)固定连接，相邻的两个所述前布(31)固定连接，相邻的两个所述后布(32)固定连接，所述前布(31)背离后布(32)的表面上和后布(32)朝向前布(31)的表面上均粘接防刺层(4)。
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