DE2839151C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem schußfesten Verbundmaterial, welches zu ebenen oder gekrümmten Plätten oder Hohlkörpern komplexer Gestalt formbar ist, bestehend aus übereinanderge­ legten Kunststoffgewebelagen, die mit ungesättigtem wärme­ härtbarem Polyesterharz imprägniert und unter Druck von wenig­ stens 60 kp/cm² bei einer Temperatur zwischen 80 bis 110°C formgepreßt sind.

Ein derartiges Verbundmaterial ist aus der US-Patentschrift 29 60 424 bekannt. Mit einem solchen Material kann ein Schutz für z. B. Polizeikräfte nur gegen bestimmte Waffentypen und begrenzt auf bestimmte Geschoßkaliber erreicht werden, was je­ doch für den Schutz von insbesondere Polizeikräften ungenügend ist, wenn man die Ausbreitung von durch die organisierte Unter­ welt und durch Terroristen benutzten Geschossen mit größeren Kalibern und immer raffinierteren und wirksameren Waffen be­ trachtet.

Für eine verbesserte Lösung des vorstehend angedeuteten Pro­ blems wurde vorgeschlagen, insbesondere für feuerfeste Jacken, Kopfbedeckungen und für Schutzplatten für Fahrzeuge, zum Fest­ halten oder Zurückhalten von Projektilen, die mit hoher Ge­ schwindigkeit dagegen geschossen werden, auf einige moderne Gewebe zurückzugreifen, die aus speziellen synthetischen Fasern hergestellt sind, z. B. Fasern oder Fäden aus aromatischem Poly­ amid, die für den hier angesprochenen Zweck auch als "Ballistik- Nylon" bezeichnet werden. Dies geht z. B. aus der DE-OS 26 51 238 hervor.

Jedoch haben die Versuche in dieser Richtung nur ungenügende und unvollständige Ergebnisse gebracht und erfordern insbe­ sondere die Anwendung verschieden bearbeiteter und behandel­ ter Schutzmaterialien, wie Metalle, in Verbindung mit den er­ wähnten Geweben. Somit mußte für die Verfügbarkeit von wir­ kungsvollen Mitteln zum schußfesten Schutz, der notwendig und durch die genannten Umstände dringend erforderlich ist, wei­ ter gearbeitet werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein schutzfestes Ver­ bundmaterial gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu ver­ bessern, daß es auch Geschossen größeren Kalibers, wie sie zu­ nehmend bei gewalttätigen Aktionen verwendet werden, standhal­ ten kann und daß es noch viel leichter im Gewicht ist als das bisher bekannte Material.

Die Lösung der Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 erreicht.

Überraschenderweise wird mit einem erfindungsgemäß ausgebilde­ ten Verbundmaterial eine wesentlich verbesserte Schußfestig­ keit von damit hergestellten Schutzmitteln erreicht. Dadurch ist ein wirksamerer Schutz gegen zunehmend stärker werdende Verbrechen mit Schußwaffeneinsatz gegeben. Außerdem ist das Verbundmaterial erheblich leichter im Gewicht als bisher bekanntes Verbundmaterial. Die Tragbarkeit von z. B. damit hergestellten Schutzwesten ist im Verhältnis zu bekannten Westen zu mindest nicht reduziert. Das neue Verbundmaterial eignet sich für den typischen Personenschutz als Kleidung und Zubehör und für den allgemeinen Schutz, insbesondere als Platte oder Schild, und kann zu ebenen oder gebogenen Platten und zu hohlen Körpern mehr oder weniger komplexer Form hergestellt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden gute Resultate er­ reicht, wenn man das Material der Gruppe, die zur Aufnahme des Geschoßaufpralls außen aufgebracht wird, aus einigen glei­ chen, imprägnierten Gewebelagen der einfachen Webart herstellt, und der Gruppe, die innen auf der Seite der zu schützenden Person oder des Gegenstandes anzubringen ist, und aus einer kleineren Anzahl gleicher, imprägnierter Gewebelagen der Ba­ taviawebart herstellt, wobei jedes Gewebe mit 90 Grad zur be­ nachbarten Gewebelage orientiert ist.

Die Hochdruck-Formgebung des Verbundmaterials läßt es zu, einem solchen Material sowohl äußerst einfache Formen und Profile zu geben, wie z. B. ebene oder gebogene Platten zur Formung von Tafeln, Schildern, Kleiderteilen, als auch kom­ plexe Formen und Profile, wie z. B. hohle Körper wie beispiels­ weise Helme.

Das schußfeste Verbundmaterial ist starr und steif sowie kompakt und kann entweder allein oder in Verbindung mit anderen Materialien in Abhängigkeit von der beabsichtigten Anwendung eingesetzt werden. Es sei aber als wichtig angemerkt, daß es in jedem Fall allein in der Lage ist, die Funktion der Schuß­ festigkeit zu erfüllen.

Das erfindungsgemäße Verbundmaterial kann mit einer inneren Unterlage aus geschäumtem Material verbunden sein, wenn Helme aus ihm hergestellt werden sollen. In einem solchen Fall ist es vorteilhaft, zwischen dem Verbundmaterial und dem Schaum­ material eine Schicht aus Polycarbonat vorzusehen, um die Wir­ kungen von Stößen, erzeugt durch den Geschoßaufprall, zu redu­ zieren. Die Verbindung dieser Materialien kann durch Kleben oder Nieten erreicht werden. Neben Helmen kann die Kombination mit einem geschäumten Material, im Falle eines Polycarbonats, auch für andere Zwecke herangezogen werden, insbesondere für Kleiderteile, wie Korsetts oder dgl., und ebenso für Schilder oder dgl.

Zur Erhöhung der Schutzwirkung des Verbundmaterials nach der Erfindung kann dieses Material mit einer äußeren Metallschicht oder einem Metallbelag, z. B. einer Titanplatte, verbunden wer­ den sein. Einsatzbereiche hierfür sind z. B. Schutzschilder und Schutztafeln für Gebäude, Motorfahrzeuge und Läden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels des Verbundmaterials näher erläutert, woraus Art und Merkmale der Erfindung noch klarer werden.

Eine Platte oder ein Helm aus dem Verbundmaterial nach der Erfindung besteht aus einer äußeren Gruppe aus zehn glei­ chen Gewebelagen der einfachen Webart aus aromatischen Polyamidfasern, z. B. aus sogenanntem Ballistik-Nylon und im Handel bekannt unter dem Warenzeichen "Kevlar", imprägniert mit ungesättigtem,wärmehärtbarem Polyesterharz in einer Menge von 10 bis 30 Gewichtsprozent des endgültigen Pro­ duktes, und aus einer inneren Gruppe aus vier gleichen Ge­ webelagen der Batavia-Webart, ebenfalls aus "Kevlar", die in gleicher Weise wie die Gewebelagen der ersteren Gruppe imprägniert und so angeordnet sind, daß sich Kett- und Schuß­ faden derart überlagern, daß die Kettfäden jeder Gewebelage wie die Schußfäden der hierzu benachbarten Gewebelagen aus­ gerichtet sind. Die Platte oder der Helm sind durch Anwendung eines Druckes von wenigstens 60 kp/cm² auf die übereinander­ gelegten Gewebe bei einer Temperatur zwischen 80-110 Grad C hergestellt worden.

Ein solches Verbundmaterial wird von einem Nato-Parabellum- Kaliber 9-Geschoß und einem Geschoß M 38, abgeschossen von einer Maschinenpistole M 12, oder einem Geschoß MAB aus einer Entfernung von 5 Metern nicht durchschlagen.

Ist die innere Gruppe aus fünf statt aus vier Gewebelagen der Batavia-Webart hergestellt, so ist das Verhalten des Verbund­ materials verbessert.

Obgleich es zur Zeit schwierig ist, eine vollständige und über­ zeugende Erklärung für die Gründe zu liefern, weshalb ein vor­ stehend offenbarter Aufbau die festgestellten, ausgezeichneten Resultate erbringt, wird angenommen, daß der bestimmende Grund in der Kombination eines äußeren Schichtaufbaus aus Geweben mit festem, dünnem Schußfaden, auf die der Geschoßprall stattfindet, mit einem inneren Schichtaufbau aus elasti­ schen Geweben besteht, denen die Wirkung einer Abbrem­ sung bzw. Verzögerung des Geschosses zugeordnet werden kann.

Gemäß dieser Feststellung soll klar hervorgehoben werden, daß es, abhängend von den zu erreichenden Zwecken, d. h. von der Art des zu gewährleistenden Schutzes, der Geschoßart, gegen die zu verteidigen ist, der Art der Waffen, mit welchen die Geschosse abgeschossen werden, und weiterer wichtiger Variab­ len erforderlich sein kann, sogar zu einem erheblichen Aus­ maß die Art, Zahl, Kombination, Qualität, Gewicht, Behandlung und Imprägnierung von zu benutzenden ballistischen Nylongewe­ ben zu ändern, und zwar neben der Behandlung des verwendeten Materials insbesondere die Anwendung des Druckes und der Tem­ peratur beim Herstellen. Mit einbezogen soll auch sein, daß in der Batavia-Webart auch andere Webarten einbegriffen sein sollen, die hierzu als verwandt angesehen werden und die spe­ zielle Eigenschaften der Dehnung in einer oder beiden Rich­ tungen besitzen.

Claims (6)

1. Schußfestes Verbundmaterial, welches zu ebenen oder ge­ krümmten Platten oder Hohlkörpern komplexer Gestalt form­ bar ist, bestehend aus übereinandergelegten Kunststoff­ gewebelagen, die mit ungesättigtem, wärmehärtbarem Poly­ esterharz imprägniert und unter Druck von wenigstens 60 kp/cm² bei einer Temperatur zwischen 80 bis 110°C form­ gepreßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebelagen aus aromatischen Polyamidfasern bestehen, daß ein Teil der­ selben von einfacher Webart und der andere Teil von der Batavia-Webart ist, daß die Gewebelagen derart angeordnet sind, daß die Kettfäden jeder Gewebelage wie die Schuß­ fäden der hierzu benachbarten Gewebelagen ausgerichtet sind, und daß die Polyesterharze einen Anteil von 10 bis 30 Gew.-% des Fertigproduktes haben.

2. Schußfestes Verbundmaterial nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die dem Geschoßaufprall ausgesetzte Gruppe der Gewebelagen die einfache Webart und die hierzu abgekehrt liegende Gruppe der Gewebelagen die Batavia- Webart aufweisen.

3. Schußfestes Verbundmaterial nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß es aus zehn Gewebelagen mit ein­ facher Webart und vier oder fünf Gewebelagen mit Batavia- Webart zusammengesetzt ist.

4. Verbundmaterial nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es mit einer Unterlage aus Schaumma­ terial verbunden ist.

5. Verbundmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Polycarbonat zwischen dem geschoß­ festen Material und dem Schaummaterial vorgesehen ist.

6. Verbundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Außenplatte, vorzugsweise aus Metall, verbunden ist.