EP2199728A1 - Ballistisches Mehrschichtmaterial - Google Patents

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EP2199728A1
EP2199728A1 EP08022131A EP08022131A EP2199728A1 EP 2199728 A1 EP2199728 A1 EP 2199728A1 EP 08022131 A EP08022131 A EP 08022131A EP 08022131 A EP08022131 A EP 08022131A EP 2199728 A1 EP2199728 A1 EP 2199728A1
Authority
EP
European Patent Office
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ballistic
adhesive
layer
material according
multilayer material
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08022131A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz Wouters
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TAG Composites and Carpets GmbH
Original Assignee
TAG Composites and Carpets GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by TAG Composites and Carpets GmbH filed Critical TAG Composites and Carpets GmbH
Priority to EP08022131A priority Critical patent/EP2199728A1/de
Publication of EP2199728A1 publication Critical patent/EP2199728A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0471—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers

Definitions

  • the invention relates to a ballistic multilayer material.
  • the disadvantage here is that conventional multi-layer materials are relatively heavy and thick and thus reduce the mobility and mobility of the corresponding person.
  • the object of the invention is to avoid the aforementioned disadvantages and to provide a multi-layer material that allows good protection values at a reduced weight.
  • the multi-layer material comprises at least one textile base layer and at least on one side a laminated by means of an adhesive film.
  • an improved cohesion of the multilayer material is given, and it is achieved a higher resistance, in particular at laminated on both sides.
  • a layer reduction can be achieved with the same protection as in previously known materials, which allows a reduced weight of the material and better mobility and mobility of the person to be protected.
  • Approximately 25% of the layers can thus be saved with the same protective effect in a corresponding protective clothing, which have so far, for example, 24 to 28 layers, and due to the improved material properties, the trauma values by up to about 20 to 25 % be reduced.
  • the lower number of layers required cost savings of about 10 to 15% and weight savings and better mobility for the wearer of the protective clothing can be achieved.
  • At least one textile base layer can be formed as a woven fabric, a knitted fabric, a knitted fabric or a felt or fleece, so that an adapted textile structure can be realized in accordance with the respective requirement given by the expected projectiles and the like. It is also possible to combine different layers, each with a different textile structure, into a so-called ballistic package.
  • the textile base layer can be a material from the group of aramids, such as. B., and / or polyethylene.
  • aramids such as. B.
  • polyethylene a polyethylene base material is marketed under the name Dyneema.
  • the film may comprise at least one layer of polyurethane and / or polyethylene and / or polyamide or of a combination of materials with at least one of these materials.
  • the film may have a transverse and / or longitudinal extensibility of 500%, so that an improved load-bearing capacity of the multilayer material results from the interaction of the different material properties of the textile base layer and the elastic film.
  • the adhesive may be formed as a thermoplastic adhesive and / or as a crosslinking adhesive, wherein the adhesive may be formed on the basis of polyurethane and / or polyethylene and / or polyamide and / or polyester.
  • a ballistic package consisting of a base layer and films laminated on one side or films laminated on both sides
  • the individual layers can be formed at least partially or completely uniformly, but the layers can also be be formed differently with respect to at least one or more, but in particular also with respect to all features.
  • the connection of the layers can be provided above all in the edge region, but in particular also at points in the surface, in particular with a generous dot pattern, wherein the pattern can be uniform or deviating from one layer to the next.
  • the adhesive can be provided in each case selectively and the adhesive dots of superimposed layers can be at least substantially each other distributed differently, so that a relative mobility of the individual layers is maintained to each other.
  • the adhesive may be provided in each case grid-shaped and the grid of superimposed layers may at least substantially coincide, but provided offset from each other.
  • the invention also relates to a ballistic protective clothing, which may comprise a ballistic multilayer material of the aforementioned type to achieve the aforementioned advantages and in particular to an at least substantial proportion of this ballistic multilayer material can be made.
  • At least one laminated layer of the ballistic multilayer material with the film on the outside and the base layer may be provided on the inside.
  • the invention further relates to a ballistic protective material, in particular for armoring, which may comprise a ballistic multilayer material of the aforementioned type to achieve the aforementioned advantages, in particular to a horrin ⁇ dest essential portion made of this ballistic Mehr ⁇ harshmaterial and advantageously as a blanket, curtain or Plane can be made up.
  • the ballistic multilayer material may have a certain rigidity, in particular as hot pressed, preferably at least 200 ° C and at least 15 bar, advantageously at 250 ° - 300 ° C and 100 - 200 bar H Formulaverpresster, rigid composite may be formed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein ballistisches Mehrschichtmaterial sowie ballistische Schutzkleidung und ein ballistisches Schutzmaterial. Um ein Mehrschichtmaterial anzugeben, das gute Schutzwerte bei einem verringerten Gewicht ermöglicht, soll zumindest eine textile Grundschicht sowie wenigstens auf einer Seite eine mittels eines Klebers auflaminierte Folie vorgesehen sein. Ferner soll die ballistische Schutzkleidung bzw. das ballistisches Schutzmaterial ein solches ballistisches Mehrschichtmaterial umfassen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein ballistisches Mehrschichtmaterial.
  • Aus der Praxis sind derartige Materialien bekannt, die als ballistischer Schutz, insbesondere in Form von Bekleidung, z.B. als Schutzweste, verwendet bzw. konfektioniert werden.
  • Nachteilig hierbei ist, dass übliche Mehrschichtmaterialien relativ schwer und dick sind und somit die Mobilität und Beweglichkeit der entsprechenden Person verringern.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und ein Mehrschichtmaterial anzugeben, das gute Schutzwerte bei einem verringerten Gewicht ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Mehrschichtmaterial zumindest eine textile Grundschicht sowie wenigstens auf einer Seite eine mittels eines Klebers auflaminierte Folie umfasst. Hierdurch ist ein verbesserter Zusammenhalt des Mehrschichtmaterials gegeben, und es wird ein höherer Widerstandswert erreicht, insbesondere bei beidseitig auflaminierten Folien. Damit kann bei gleichem Schutz wie bei vorbekannten Materialien eine Lagenreduzierung erreicht werden, was ein verringertes Gewicht des Materials und eine bessere Mobilität und Beweglichkeit der zu schützenden Person ermöglicht. In etwa können somit bei einer entsprechenden Schutzbekleidung, die bisher beispielsweise 24 bis 28 Lagen aufgewiesen haben, bis zu ca. 25% der Lagen bei gleich bleibender Schutzwirkung eingespart werden, und durch die verbesserten Materialeigenschaften können die Traumawerte um bis zu ca. 20 bis 25% reduziert werden . Darüber hinaus können durch die geringere Anzahl an erforderlichen Lagen Kostenersparnisse von ca. 10 bis 15% sowie Gewichtsersparnisse sowie eine bessere Beweglichkeit für den Träger der Schutzbekleidung erreicht werden.
  • Vorzugsweise kann zumindest eine textile Grundschicht als ein Gewebe, ein Gewirke, ein Gestricke oder ein Filz bzw. Vlies ausgebildet sein, so dass entsprechend der jeweiligen Anforderung, die durch die zu erwartenden Projektile und dergleichen vorgegeben sind, eine angepasste textile Struktur realisierbar ist. Dabei können auch unterschiedliche Schichten mit jeweils verschiedener textiler Struktur zu einem so genannten ballistischen Paket zusammengefasst werden.
  • Erfindungsgemäß kann die textile Grundschicht ein Material aus der Gruppe der Aramide, wie z. B., und/oder aus Polyethylen umfassen. Entsprechende Para-Aramide sind beispielsweise unter den Handelsnamen Kevlar und Twaron bekannt, ein Grundmaterial aus Polyethylen wird unter der Bezeichnung Dyneema vermarktet.
  • Vorteilhafterweise kann die Folie zumindest eine Lage aus Polyurethan und/oder Polyethylen und/oder Polyamid oder aus einer Materialkombination mit wenigstens einem dieser Materialien umfassen.
  • Weiterhin kann die Folie eine Quer- und/oder Längsdehnungsfähigkeit von 500% aufweisen, so dass durch die Zusammenwirkung der unterschiedlichen Materialeigenschaften von textiler Grundschicht und elastischer Folie ein verbesserte Belastbarkeit des Mehrschichtmaterials resultiert.
  • Erfindungsgemäß kann der Kleber als ein thermoplastischer Kleber und/oder als ein vernetzender Kleber ausgebildet sein, wobei der Kleber auf der Basis von Polyurethan und/oder Polyethylen und/oder Polyamid und/oder Polyester gebildet sein kann.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung können mehrere aus Grundschicht und auf einer Seite auflaminierter Folie bzw. beidseitig auflaminierten Folien bestehende Lagen zu einem ballistischen Paket zusammengefasst sein, wobei die einzelnen Lagen entweder zumindest teilweise oder aber vollständig einheitlich ausgebildet sein können, die Lagen können aber auch hinsichtlich zumindest eines oder mehrerer, insbesondere aber auch in Bezug auf alle Merkmale unterschiedlich ausgebildet sein. Die Verbindung der Lagen kann vor allem im Randbereich, insbesondere aber auch punktuell in der Fläche, insbesondere mit einem großzügigen Punktraster, vorgesehen sein, wobei das Raster von einer Lage zur nächsten einheitlich oder aber abweichend ausgebildet sein kann.
  • Vorzugsweise kann der Kleber jeweils punktuell vorgesehen sein und die Klebepunkte übereinander liegender Schichten können zumindest im Wesentlichen jeweils voneinander abweichend verteilt sein, so dass eine relative Beweglichkeit der einzelnen Schichten zueinander erhalten bleibt.
  • Insoweit kann der Kleber jeweils rasterförmig vorgesehen sein und die Raster übereinander liegender Schichten können zumindest im Wesentlichen übereinstimmen, jedoch gegeneinander versetzt vorgesehen sein.
  • Die Erfindung betrifft auch eine ballistische Schutzkleidung, die zur Erzielung der eingangs genannten Vorteile ein ballistisches Mehrschichtmaterial der vorerwähnter Art umfassen kann und insbesondere zu einem zumindest wesentlichen Anteil aus diesem ballistischen Mehrschichtmaterial gefertigt sein kann.
  • Dabei kann vorteilhafterweise zumindest eine laminierte Schicht des ballistischen Mehrschichtmaterials mit der Folie außenseitig und der Grundschicht innenseitig vorgesehen sein.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein ballistisches Schutzmaterial, insbesondere zur Panzerung, das zur Erzielung der eingangs genannten Vorteile ein ballistisches Mehrschichtmaterial der vorerwähnter Art umfassen kann, insbesondere zu einem zumin¬dest wesentlichen Anteil aus diesem ballistischen Mehr¬schichtmaterial gefertigt und vorteilhafterweise als Decke, Vorhang oder Plane konfektioniert sein kann.
  • Dabei kann das ballistische Mehr¬schichtmaterial eine gewisse Steifigkeit aufweisen, insbesondere als heißverpresster, vorzugsweise bei mind. 200°C und wenigstens 15 bar, vorteilhafterweise bei 250° - 300°C und 100 - 200 bar heißverpresster, starrer Verbund ausgebildet sein.

Claims (14)

  1. Ballistisches Mehrschichtmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrschichtmaterial zumindest eine textile Grundschicht sowie wenigstens auf einer Seite eine mittels eines Klebers auflaminierte Folie umfasst, wobei der Kleber insbesondere nur in Teilbereichen, insbesondere punkt- bzw. linienrasterförmig, vorgesehen ist.
  2. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine textile Grundschicht als ein Gewebe, ein Gewirke, ein Gestricke oder ein Filz bzw. Vlies ausgebildet ist.
  3. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Grundschicht ein Material aus der Gruppe der Aramide, wie z. B. Para-Aramide, und/oder aus Polyethylen umfasst.
  4. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie zumindest eine Lage aus Polyurethan und/oder Polyethylen und/oder Polyamid oder aus einer Materialkombination mit wenigstens einem dieser Materialien umfasst.
  5. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie eine Quer- und/oder Längsdehnungsfähigkeit von 500% aufweist.
  6. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber als ein thermoplastischer Kleber und/oder als ein vernetzender Kleber ausgebildet ist.
  7. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber auf der Basis von Polyurethan und/oder Polyethylen und/oder Polyamid und/oder Polyester gebildet ist.
  8. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere aus Grundschicht und auflaminierter Folie bestehende Lagen zu einem ballistischen Paket zusammengefasst sind.
  9. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber jeweils punktuell vorgesehen ist und die Klebepunkte übereinander liegender Schichten zumindest im Wesentlichen jeweils voneinander abweichend verteilt sind.
  10. Ballistisches Mehrschichtmaterial nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber jeweils rasterförmig vorgesehen ist und die Raster übereinander liegender Schichten zumindest im Wesentlichen übereinstimmen, jedoch gegeneinander versetzt vorgesehen sind.
  11. Ballistische Schutzkleidung, insbesondere Schutzweste, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkleidung ein ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst, insbesondere zu einem zumindest wesentlichen Anteil aus diesem ballistischen Mehrschichtmaterial gefertigt ist, wobei das ballistische Mehrschichtmaterial eine gewisse Flexibilität aufweist.
  12. Ballistische Schutzkleidung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine laminierte Schicht des ballistischen Mehrschichtmaterials mit der Folie außenseitig und der Grundschicht innenseitig vorgesehen ist.
  13. Ballistisches Schutzmaterial, insbesondere zur Panzerung, dadurch gekennzeichnet, dass das ballistische Schutzmaterial ein ballistisches Mehrschichtmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfasst, insbesondere zu einem zumindest wesentlichen Anteil aus diesem ballistischen Mehrschichtmaterial gefertigt ist und insbesondere als Decke, Vorhang oder Plane konfektioniert ist.
  14. Ballistisches Schutzmaterial, insbesondere zur Panzerung, dadurch gekennzeichnet, dass das ballistische Mehrschichtmaterial eine gewisse Steifigkeit aufweist, insbesondere als heißverpresster starrer Verbund ausgebildet ist.
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