DE2429450A1

DE2429450A1 - Bullet-proof structure for police use - consisting of glass fabric layers impregnated bonded by unsaturated polyester resin

Info

Publication number: DE2429450A1
Application number: DE2429450A
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Phys Anders; Hans-Peter Marzahn; Konrad Dipl Phys Dr Ziermann
Original assignee: Phoenix Gummiwerke AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1974-06-19
Filing date: 1974-06-19
Publication date: 1976-01-08

Abstract

The bullet-proof structure consists of individual glass fabric layers that are impregnated with an unsatd. polyester resin, and are only weakly bonded together. The bond strength between the layers is pref. -40 kg/cm2, and the wt. ratio of glass fabric to polyester, is esp. 2:1. The structure has excellent resistance to impacts by bullets and other missiles, as the transferred kinetic energy is largely used for delaminating the individual layers.

Description

Schußsichere Platte aus verstärktem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf eine durchschußsichere Platte aus verstärktem Kunststoff. Bulletproof Reinforced Plastic Plate The invention relates on a bulletproof plate made of reinforced plastic.

Bisher sind bei der Polizei und vergleichbaren Schutztruppen in lebensgefährlichen Situationen die Anwendung von sogenannten Kugeiwesten gebräuchlich0 Diese bestehen uOaO aus Metallplatten als wesentlicher Teil. Mit Rücksicht auf die beträchtliche Durchschlagkraft von Geschossen aus Klein- bzw. Großkaliberschußwaffen müssen die Kugelwesten der bisherigen Art Material grosser iWandstärke enthalten, Dies ist jedoch wegen des damit verbundenen Gewichts beim praktischen Gebrauch verhältnismässig hinderlich0 Hinzukommt, dass ein Bedarf besteht, den Schutz in verschiedener Hinsicht zu verbessern. Es soll nach Möglichkeit ein grösserer Bereich des Körpers unter Schutz gestellt werden0 Ferner soll der Abprall eines Geschosses, also ein Querschläger, insbesondere bei Schrägschüssen wirksam verhindert werden.So far, the police and comparable protection forces are in life-threatening situations Situations the use of so-called ball vests is common0 These exist including metal plates as an essential part. With consideration for the considerable The penetration power of projectiles from small and large-caliber guns must be the Ball vests of the previous type contain material of great wall thickness, this is however, due to the weight involved, it is proportionate in practical use obstructive0 Added to this is the fact that there is a need for protection in various ways to improve. If possible, it should cover a larger area of the body Protection is provided 0 Furthermore, the rebound of a projectile, i.e. a ricochet, can be effectively prevented in particular in the case of oblique shots.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, dass mehrere Schichten sog. Glasroving mit ungesättigtem Polyesterharz in schwacher Haftung miteinander verbunden sind. Beim Aufprall eines Geschosses wird die mitgeführte kinetische Energie zum grossen Teil für die Delaminierung der einzelnen Schichten verzehrt, so dass die weste nur noch einen geringen Impuls erhält.To solve this problem, the invention provides that several layers of so-called glass roving with unsaturated polyester resin with weak adhesion are connected to each other. When a projectile hits the ground, the kinetic energy for the most part for the delamination of the individual layers consumed, so that the vest only receives a slight impulse.

Je nach Geschoßimpuls ist die Lagenzahl der Platte bemessen. Mit einer 15-lagigen Platte kann bereits ein Geschoss von 75 kpm Mündungsenergie bei senkrechtem Beschuss aus 5 m Entfernung aufgefangen werden; 18 Lagen widerstehen auch einem Geschoss von 100 kpm (z.B. 357 Magnum) Die Haftung zwischen den einzelnen Lagen liegt vorzugs-2 weise in der Grössenordnung von etwa 4o kp/cm . Bei dieser Haftung erfolgt bei einem auftreffenden Geschoss mittlerer Energie eine Trennung der vorderen Lagen in einem Bereich von ca. 5 - 7 cm Durchmesser. Ein Durchschlag auf die Unterschicht tritt hierbei nicht ein.The number of layers of the plate depends on the projectile pulse. With a 15-ply plate can already take a projectile of 75 kpm muzzle energy when vertical Fire from a distance of 5 m can be absorbed; 18 layers withstand you too Bullet of 100 kpm (e.g. 357 Magnum) The liability between the individual layers is preferably in the order of 4o kp / cm. With this adhesion, an impacting projectile of medium energy occurs Separation of the front layers in an area of approx. 5 - 7 cm in diameter. A breakthrough the lower layer does not occur here.

In der Regel sind etwa 15 bis 18 Lagen von beschichteten Glasroving erforderlich0 Das Gewichtsverhältnis von Gewebe zu ungesättigtem Polyester beträgt ca. 2 : 1.There are usually around 15 to 18 layers of coated glass roving required0 The weight ratio of fabric to unsaturated polyester is approx. 2: 1.

Als Polyester sind hocheaktive, ungesättigte Polyester geeignet, die im Handel zOB unter der Bezeichnung Palatal P 6 erhältlich sind0 Es liegt im Rahmen des Erfindungsgedankens andere Harze zu verwenden, wenn diese eine entsprechend hohe Festigkeit und dynamische Belastbarkeit aufweisen0 Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der oben beschriebene, allerdings etwas dünneren Platte eine Oberschicht aus einem Gemisch von etwa gleichgrossen Gewichtsanteilen feinkörnigem Korund und Polyester vorgeschaltet. Diese Schicht übernimmt im wesentlichen zwei Aufgaben Einerseits vernichtet sie beim Aufschlag der Kugel Energie durch Materialtrennungsarbeit, indem die Körnchen in einem kleinen Bereich gelöst werden.Highly active, unsaturated polyesters are suitable as polyesters in the trade zOB under the name Palatal P 6 are available0 It is in the frame of the idea of the invention to use other resins, if this one is appropriate have high strength and dynamic load capacity0 In a further embodiment According to the invention, the above-described, albeit somewhat thinner, plate is a top layer from a mixture of approximately equal proportions by weight of fine-grained corundum and Polyester upstream. This layer essentially takes on two tasks on the one hand When the ball hits it, it destroys energy through material separation work by the granules are loosened in a small area.

Zum anderen führt dies durch die Verwendung von harten Korund insbesondere bei Mantelgeschossen zu einem Aufreissen der Geschosse, wodurch das nachfolgende Bremsen erleichtert wird0 Die Restabbremsung erfolgt dann in der Glasroving/Polyesterplatte in der zuvor beschriebenen Weise. Die Schichtstärke dieser Polyester/Korundschicht beträgt etwa 4 mm, das Gewichtsverhältnis ca. 1 : 1,5; die Körnung des Korunds sollte bis 1,5 mm Durchmesser aufweisen0 Die darunterliegende Glasroving/Polyesterplatte sollte vorzugsazeise 10 bis 15 Lagen bestehend Auch hier liegt es im Rahmen des Erfindungsgedankens, andere Harze zu verwenden, sowie statt Korund ein ähnlich hartes Material wie z.Bo Siliziumkarbid einzusetzen. Derartige Platten haben den Vorteil, dass sie in grösseren Flächen ausgebildet und beliebig geformt werden können, so dass sie zur Herstelljng von Helmen und Schilde unmittelbar Anwendung finden können.On the other hand, this leads in particular to the use of hard corundum with jacketed bullets to a tearing open of the bullets, whereby the following Braking is made easier 0 The remaining braking then takes place in the glass roving / polyester plate in the manner previously described. The thickness of this polyester / corundum layer is about 4 mm, the weight ratio about 1: 1.5; the grain size of the corundum should be up to 1.5 mm in diameter 0 The glass roving / polyester plate underneath should preferably consist of 10 to 15 layers. Here, too, it is within the scope of the Inventive idea, to use other resins, as well as instead of corundum to use a similarly hard material such as silicon carbide. Such plates have the advantage that they are designed in larger areas and shaped as desired so that they can be used directly in the manufacture of helmets and shields can find.

Es ist aber auch möglich, sie z.B. für Schalensitze in Militärfluggeräten zu verwenden. Ile Platten lassen es aber auch zu, schuppenartig eine schußsichere Weste oder sogar einen Mantel aufzubauen. Der Aufbau dieses Bekleidungsstücks kann durch die gute Vorformbarkeit der Platte bei der Herstellung z.B. durch die Ausgestaltung von Scharnieren wesentlich vereinfacht werden.But it is also possible to use them e.g. for bucket seats in military aircraft to use. Ile plates also allow it, scales-like bulletproof ones Build a vest or even a coat. The structure of this garment can due to the good preformability of the plate during production, e.g. due to the design can be significantly simplified by hinges.

Solche Westen sind gegenüber den bisherigen Stahlwesten preiswerter, leichter und je nach Lagenzahz stabiler.Such vests are cheaper than the previous steel vests, lighter and more stable depending on the number of layers.

Ferner ist durch das Prinzip der Delaminierung die Gefahr von Abprallern bei Schrägschüssen stark verringert.Furthermore, due to the principle of delamination, there is a risk of ricochets greatly reduced in oblique shots.

Die Erfindung wird in Verbindung mit zwei Abbildungen beispielsweise beschrieben0 Die Abbo 1 zeigt einen Querschnitt durch eine einfache Platte der Erfindung0 Die Platte besteht aus 15 Glasrovinglagen 2, die in Polyester eingebettet sind0 Die Haftung zwischen den La-2 gen beträgt 40 kp/cm . Die Gesamtdicke erreicht 6 mmO Diese Platte ist in der Lage, ein Geschoss von ca0 75 kpm aufzufangen.The invention is illustrated in connection with two figures, for example The Abbo 1 shows a cross section through a simple plate of the invention0 The plate consists of 15 glass roving layers 2, which are embedded in polyester0 The adhesion between the layers is 40 kp / cm. The total thickness reaches 6 mmO This plate is able to catch a projectile of approx. 75 kpm.

Die Abb. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Platte mit Deckschicht. Die Platte besteht aus einer Oberschicht 1 und einer Unterschicht 2. Beide sind in der Fläche 3 fest miteinander verbunden0 Die Oberschicht 1 enthält 15 Gewichtsteile Korund auf 10 Gewichtsteile Polyester0 Ihre Dicke beträgt 2 mmo Die ca. 5 mm starke Unterschicht 2 ist mit 12 Glasrovingschichten 4 ausgerüstet. Sie enthalten 1 Teil Polyester auf 2 Teile Glasroving. Die Platte ist in der Lage, ein Geschoss von ca0 75 kpm aufzufangen0Fig. 2 shows a cross section through a plate with a cover layer. The plate consists of an upper layer 1 and a lower layer 2. Both are firmly connected to each other in surface 3. The top layer 1 contains 15 parts by weight Corundum on 10 parts by weight of polyester0 Its thickness is 2 mmo The approx. 5 mm thick Lower layer 2 is equipped with 12 glass roving layers 4. They contain 1 part Polyester on 2 parts of glass roving. The plate is able to take a floor of approx 75 kpm to catch 0

Claims

Claims 01.) / Bulletproof plate made of reinforced plastic, characterized characterized in that they are made of individual impregnated with unsaturated polyester resin Glass fabric layers that are only weakly connected to each other0 2.) plate after Claim 1, characterized in that the weak adhesion is about 40 kp / cm.

3.) Plate according to claims 1 and 2, characterized in that the ratio of glass fabric to polyester is about 2: 1.

4.) Plate according to claims 1-3, characterized in that In addition, a top layer made of a mixture of polyester and corundum firmly adheres is upset.

5.) Plate according to claims 1-4, characterized in that the weight ratio of corundum to polyester in the top layer is about 1.5: 1.

60) plate according to claims 1-5, characterized in that the grain size is approx. 0.5 to 3 mm.