JP5547812B2 - Penetration-resistant fabric and products containing the fabric - Google Patents

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Description

本発明は耐貫通性布帛および該布帛を含有する製品に関する。 The present invention relates to a penetration-resistant fabric and a product containing the fabric .

耐貫通性布帛、すなわち、銃器、刃物、および爆破物の攻撃から保護するための布帛については、周知されている。銃器による攻撃においては、弾丸形状または破片弾形状の弾薬類が使用される可能性があるため、耐貫通性布帛は少なくとも防弾および防破片弾の効果を有していなければならない。また、爆発物による攻撃においては、使用される耐貫通性布帛には、防破片弾効果が不可欠となる。それゆえ、長年に渡って、防弾および防破片弾の機能を備えた耐貫通性布帛に対する要求があり、ここ最近では、防弾性と同時に防破片弾効果が向上した布帛への要求が高まっている。 Penetration resistant fabrics , i.e., fabrics for protecting against firearms, blades, and blasted material attacks are well known. In case of an attack with a firearm, bullet-shaped or debris-shaped ammunition may be used. Therefore, the penetration-resistant fabric must have at least a bulletproof and debrisproof effect. Moreover, in the attack by an explosive, the anti-breaking piece bullet effect becomes indispensable for the penetration-resistant fabric used. Therefore, for many years, there has been a demand for a penetration-resistant fabric having the functions of bulletproof and shredding-proof bullets, and recently, there has been an increasing demand for fabrics that have improved anti-smashing and bullet-proof effects at the same time. .

したがって、本発明の課題は、防弾性を維持しつつ防破片弾効果が向上した耐貫通性布帛を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a penetration-resistant fabric having improved anti-fracture fragment bullet effect while maintaining anti-elasticity.

上記の課題は、ASTM D−885に基づき加撚せずに測定した破断強度が、少なくとも1100MPaである無撚の高機能繊維を、少なくとも1種含有する耐貫通性布帛(I)であって、該高機能繊維は嵩高性の高機能繊維であり、その嵩高性の程度が、該嵩高性の高機能繊維を含有する布帛(I)において、DIN53885(1997年10月)に基づいて、圧力0.5N/cmでの初期厚さ、および圧力5N/cmでの最終厚さの測定により決定される相対圧縮率が、高機能繊維が嵩高性を有しないという点でのみ耐貫通性布帛(I)の製造と異なる製造による比較布帛の相対圧縮率よりも、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ大きいことを特徴とする耐貫通性布帛(I)によって達成される。 The above-mentioned problem is a penetration-resistant fabric (I) containing at least one kind of untwisted high-performance fiber whose breaking strength measured without twisting based on ASTM D-885 is at least 1100 MPa, The high-performance fiber is a bulky high-performance fiber, and the degree of bulkiness is determined based on DIN 53895 (October 1997) in the fabric (I) containing the bulky high-performance fiber. .5N / cm 2 at an initial thickness of, and the relative amount of compression being determined by measuring the final thickness at a pressure 5N / cm 2 is, penetration resistant fabrics only in that a high-performance fibers has no bulkiness This is achieved by the penetration resistant fabric (I), characterized in that it is larger by the value of the factor f having a range of 1.2-5 than the relative compressibility of the comparative fabric produced by a production different from the production of (I).

上記の「高機能繊維が嵩高性を有しないという点でのみ、本発明の耐貫通性布帛(I)の製造と異なる」とは、「比較布帛の製造において、本発明の耐貫通性布帛(I)の製造と同一の出発原料、すなわち例えば、同一の分子量を有するポリマーを同一の紡糸方法で紡糸して同一の繊維高機能繊維とする」ことを、本発明においては意味する。しかしながら、比較布帛となる耐貫通性布帛の製造に使用される高機能繊維には、嵩高性を付与せず、本発明の耐貫通性布帛(I)の製造の場合と同一の方法で比較布帛に加工される。 "Only in that no high-performance fibers bulkiness, manufacture and different penetration resistant fabrics of the present invention (I)" above and in the production of "comparative fabric, penetration resistant fabrics of the present invention ( In the present invention, it means that the same starting materials as in the production of I), that is, for example, polymers having the same molecular weight are spun by the same spinning method into the same high-performance fiber. However, the high performance fiber used in the manufacture of penetration resistant fabric to be compared fabric, without imparting bulkiness compared fabric in the same manner as in the preparation of penetration resistant fabrics of the present invention (I) To be processed.

驚くべきことに、本発明の耐貫通性布帛(I)は、防弾性を維持したままで、際立った防破片弾効果を示す。 Surprisingly, the penetration-resistant fabric (I) of the present invention exhibits a remarkable anti-breaking piece bullet effect while maintaining the anti-elasticity.

さらに驚くべきことに、本発明の耐貫通性布帛(I)の発明に必要不可欠である嵩高性の高機能繊維は、繊維の破断強度として例えば20%、破断伸度として例えば11%の低下を形成するという繊維の機械的特性の著しい悪化に相関がある。このような著しい繊維特性の悪化の観点から、当業者は、このような繊維を含有する布帛は、防弾特性および防破片弾特性もまた、同様に著しく低下すると予測するに違いない。このような繊維を含有する布帛の防弾特性および防破片弾特性の低下が僅かであれば、むしろ当業者は驚くであろう。したがって、当業者は、このような繊維を含有する布帛の防弾特性および防破片弾特性の低下が僅かなだけでなく、高い防弾特性を維持しつつ、加えて、防破片弾特性が著しく向上するという事実に対しては、全くもって驚くに違いない。 Surprisingly, the bulky high-performance fiber that is indispensable for the invention of the penetration-resistant fabric (I) of the present invention has a decrease in fiber breaking strength of, for example, 20% and a breaking elongation of, for example, 11%. There is a correlation between the significant deterioration of the mechanical properties of the fibers that form. In view of such a significant deterioration in fiber properties, those skilled in the art must predict that fabrics containing such fibers will also have significantly reduced bullet and flake resistance properties as well. Those of ordinary skill in the art would be surprised if the degradation of the bullet and flare bullet properties of the fabric containing such fibers is slight. Accordingly, those skilled in the art not only have a slight decrease in the bulletproof property and the fragmentary bullet resistance of the fabric containing such fibers, but also maintain the high bulletproof property, and in addition, the bulletproof fragment bullet characteristics are significantly improved. It must be surprising to the fact that.

さらに、驚くべきことには、本発明の耐貫通性布帛(I)は、防刃効果の向上の点でも際立っている。これについては、嵩高に伴って高機能繊維の機械的特性が上記のように著しく悪化することを勘案すれば、なお驚くべきことである。 Furthermore, surprisingly, the penetration-resistant fabric (I) of the present invention is also conspicuous in terms of improving the blade-proof effect. This is still surprising considering that the mechanical properties of the high-performance fiber are significantly deteriorated as described above with increasing bulk.

好ましい実施形態においては、耐貫通性布帛(I)は、加撚せずにASTM D−885に基づき測定された破断強度が、少なくとも1700MPa(120cN/tex)、好ましくは2160MPa(150cN/tex)である高機能繊維を含有する。 In a preferred embodiment, the penetration resistant fabric (I) has a breaking strength measured according to ASTM D-885 without twisting of at least 1700 MPa (120 cN / tex), preferably 2160 MPa (150 cN / tex). Contains some highly functional fibers.

耐貫通性布帛(I)の別の好ましい実施形態においては、高機能繊維は、アラミド繊維、ポリベンゾオキサゾール繊維、ポリベンゾチアゾール繊維、および例えば液晶ポリエステル繊維等の熱可塑性繊維、または、これらのうち少なくとも2種の繊維の混合物から構成される群から選択される。本発明においてこれは、高機能繊維は例えば、アラミド繊維のみ、ポリベンゾオキサゾール繊維のみ、ポリベンゾチアゾール繊維のみ、または、例えば液晶ポリエステル繊維等の熱可塑性繊維のみから構成されることを意味している。さらには、本発明においてこれは、高機能繊維は例えば、「アラミド繊維」および「ポリベンゾオキサゾール繊維および/またはポリベンゾチアゾール繊維および/または例えば液晶ポリエステル繊維等の熱可塑性繊維」の混合物から形成され得ることを意味する。 In another preferred embodiment of the penetration-resistant fabric (I), the high-performance fibers are aramid fibers, polybenzoxazole fibers, polybenzothiazole fibers, and thermoplastic fibers such as liquid crystal polyester fibers, or of these Selected from the group consisting of a mixture of at least two fibers. In the present invention, this means that the high-performance fibers are composed of, for example, only aramid fibers, only polybenzoxazole fibers, only polybenzothiazole fibers, or only thermoplastic fibers such as liquid crystal polyester fibers. . Furthermore, in the present invention, the high-performance fiber is formed from a mixture of “aramid fiber” and “polybenzoxazole fiber and / or polybenzothiazole fiber and / or thermoplastic fiber such as liquid crystal polyester fiber”, for example. It means getting.

本発明でいうアラミド繊維とは、アラミド、すなわち芳香族ポリアミドから製造される繊維であり、少なくとも85%のアミド(−CO−NH−)結合が直接、2つの芳香族環に結合していることを意味している。本発明において特に好ましい芳香族ポリアミドは、ポリp−フェニレンテレフタル酸アミドである。このポリp−フェニレンテレフタル酸アミドは、p−フェニレンジアミンとテレフタル酸ジクロリドが1対1のモル比で重合反応した結果として生じるホモポリマーである。さらに本発明においては、p−フェニレンジアミンおよび/またはテレフタル酸ジクロリドの一部または全部が、別の芳香族ジアミンおよび/またジカルボン酸クロリドで置換された芳香族コポリマーも好適に用いることができる。   The aramid fiber referred to in the present invention is a fiber produced from aramid, that is, an aromatic polyamide, and at least 85% of amide (—CO—NH—) bonds are directly bonded to two aromatic rings. Means. A particularly preferred aromatic polyamide in the present invention is poly p-phenylene terephthalamide. This poly p-phenylene terephthalic acid amide is a homopolymer produced as a result of polymerization reaction of p-phenylenediamine and terephthalic acid dichloride at a molar ratio of 1: 1. Furthermore, in the present invention, an aromatic copolymer in which part or all of p-phenylenediamine and / or terephthalic acid dichloride is substituted with another aromatic diamine and / or dicarboxylic acid chloride can also be suitably used.

本発明でいうポリベンゾオキサゾール繊維およびポリベンゾチアゾール繊維とは、ポリベンゾオキサゾールもしくはポリベンゾチアゾールから製造される繊維を意味し、すなわち、以下で示すように、窒素に結合する芳香族基が、好ましくは、炭素環式の構造単位を有するポリマーから製造される繊維である。しかしながら、上記の基はヘテロ環であってもよい。さらに、窒素に結合する芳香族基は、好ましくは、以下の構造式に示すような6員環である。しかしながら、上記の基は縮合であっても非縮合多環系であってもよい。   The term “polybenzoxazole fiber” and “polybenzothiazole fiber” as used in the present invention means a fiber produced from polybenzoxazole or polybenzothiazole, that is, as shown below, an aromatic group bonded to nitrogen is preferable. Is a fiber made from a polymer having carbocyclic structural units. However, the above group may be a heterocycle. Furthermore, the aromatic group bonded to nitrogen is preferably a 6-membered ring as shown in the following structural formula. However, the above groups may be condensed or non-condensed polycyclic systems.

好ましい実施形態においては、本発明の耐貫通性布帛(I)を構成する繊維は、単糸繊度が0.4〜3.0dtex、特に好ましくは0.7〜1.5dtex、さらに好ましくは0.8〜1.2dtexの範囲にある高機能繊維である。 In a preferred embodiment, the fiber constituting the penetration-resistant fabric (I) of the present invention has a single yarn fineness of 0.4 to 3.0 dtex, particularly preferably 0.7 to 1.5 dtex, more preferably 0.00. It is a high-performance fiber in the range of 8 to 1.2 dtex.

別の好ましい実施形態においては、本発明の耐貫通性布帛(I)は、総繊度が100〜6000dtex、特に好ましくは210〜3360dtex、さらに好ましくは550〜1680dtexの範囲にある高機能繊維である。 In another preferred embodiment, the penetration-resistant fabric (I) of the present invention is a high-performance fiber having a total fineness of 100 to 6000 dtex, particularly preferably 210 to 3360 dtex, and more preferably 550 to 1680 dtex.

本発明の耐貫通性布帛(I)は、好ましくは、織物、経編物、緯編物もしくは単軸または多軸構造体である。
さらに、本発明の耐貫通性布帛(I)は織物の2重積層体であってもよい。このような織物2重積層体の構造については国際特許第02/075238号で詳細に説明されている。
The penetration-resistant fabric (I) of the present invention is preferably a woven fabric, warp knitted fabric, weft knitted fabric or a uniaxial or multiaxial structure.
Further, the penetration-resistant fabric (I) of the present invention may be a double laminate of woven fabric. The structure of such a woven double laminate is described in detail in International Patent No. 02/075238.

本発明の耐貫通性布帛(I)が織物である場合には、織物は、好ましくは、平織り、綾織り、繻子織り、もしくは、これらに由来するもの、または、これらの組み合わせである。本発明の耐貫通布帛(I)は、例えば、棒レピア織機、バンドレピア織機、プロジェクタイル織機、エアジェット織機またはウォータジェット織機などを用いて、嵩高性の高機能繊維から製造することができる。 When the penetration-resistant fabric (I) of the present invention is a woven fabric, the woven fabric is preferably a plain weave, a twill weave, a satin weave, a fabric derived therefrom, or a combination thereof. The penetration resistant fabric (I) of the present invention can be produced from bulky high-performance fibers using, for example, a rod rapier loom, a band rapier loom, a projectile loom, an air jet loom, a water jet loom, or the like.

本発明の耐貫通性布帛(I)が編物である場合には、編物は、好ましくは、本発明の繊維を少なくとも1方向に互いに平行に走らせ、かつ、好ましくは、編物における重量および体積の割合が低くなるよう少なくとも1種の糸を用いて、編目形成とじによって形成することができる。 When the penetration-resistant fabric (I) of the present invention is a knitted fabric, the knitted fabric preferably runs the fibers of the present invention parallel to each other in at least one direction, and preferably the proportion of weight and volume in the knitted fabric It can be formed by stitch forming stitches using at least one kind of yarn so as to be low.

本発明の耐貫通性布帛(I)が多軸構造体である場合には、多軸構造体は、好ましくは、上記同様に平行に走る高機能繊維で構成される層の2〜6層の積層体、特に好ましくは2層の積層体から成り、1層を構成する高機能繊維は隣接する層を構成する高機能繊維に対して角度αをとる。角度αは、好ましくは0°〜90°、特に好ましくは20°〜70°の範囲にあり、値α=45°が特に好ましい。さらに、上記同様に平行に走る高機能繊維で構成される層の少なくとも2層からなる積層体は、好ましくは、多軸構造体における重量および体積の割合が低くなるよう少なくとも1種の糸を用いて、編目形成または縫目形成とじによって相互に結合される。 When the penetration-resistant fabric (I) of the present invention is a multiaxial structure, the multiaxial structure is preferably composed of 2 to 6 layers composed of high-functional fibers running in parallel as described above. It consists of a laminate, particularly preferably a laminate of two layers, and the high-performance fibers constituting one layer take an angle α with respect to the high-performance fibers constituting adjacent layers. The angle α is preferably in the range from 0 ° to 90 °, particularly preferably from 20 ° to 70 °, with the value α = 45 ° being particularly preferred. Furthermore, the laminate comprising at least two layers composed of high-functional fibers running in parallel as described above preferably uses at least one kind of yarn so that the ratio of weight and volume in the multiaxial structure is low. Are connected to each other by stitch formation or stitch formation.

本発明の耐貫通性布帛(I)は、前述の高機能繊維を含み、当該高機能繊維が嵩高性の高機能繊維であることを特徴とする。高機能繊維の嵩高性は、基本的には、「嵩高性の高機能繊維を含有する本発明の耐貫通性布帛(I)について、上述のDIN53885(1997年10月)に基づいて測定された相対圧縮率が、高機能繊維が嵩高性を有しないという点でのみ本発明の耐貫通性布帛(I)の製造と異なる比較布帛の相対圧縮率よりも、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ大きく」なれば、嵩高性を付与する方法はいかなる方法であってもよい。 The penetration-resistant fabric (I) of the present invention includes the above-described high-performance fiber, and the high-performance fiber is a bulky high-performance fiber. The bulkiness of the high-performance fiber was basically measured on the basis of the above-mentioned DIN53885 (October 1997) for the penetration-resistant fabric (I) of the present invention containing a bulky high-performance fiber. The relative compression rate is in the range of 1.2 to 5 than the relative compression rate of the comparative fabric which is different from the production of the penetration-resistant fabric (I) of the present invention only in that the high-performance fiber does not have bulkiness. As long as the value of the factor f is increased, any method may be used for imparting bulkiness.

嵩を高める方法としては、例えば、収縮方法がある。したがって、本発明の耐貫通性布帛(I)の好ましい実施形態としては、嵩高性の高機能繊維は、好ましくは、アラミド繊維、ポリベンゾオキサゾール繊維、ポリベンゾチアゾール繊維、液晶ポリエステル繊維、または、これらのうち少なくとも2種の繊維の混合物である高機能繊維、および、例えばポリアクリロニトリル繊維等の収縮性繊維を含有する。このような繊維を製造するためには、高機能繊維および延伸ポリアクリロニトリル繊維のような収縮性繊維を混合し、混合繊維を製造して、混合繊維において収縮を実施する。これによって、高機能繊維自体は収縮しないが、収縮性繊維が収縮することによって嵩が高まり、その結果、所望する嵩高性の高機能繊維を得ることができる。 As a method for increasing the bulk, for example, there is a contraction method. Therefore, as a preferable embodiment of the penetration-resistant fabric (I) of the present invention, the bulky highly functional fiber is preferably an aramid fiber, a polybenzoxazole fiber, a polybenzothiazole fiber, a liquid crystal polyester fiber, or these Among them, a high-performance fiber that is a mixture of at least two kinds of fibers and a shrinkable fiber such as polyacrylonitrile fiber are contained. In order to produce such fibers, highly functional fibers and shrinkable fibers such as drawn polyacrylonitrile fibers are mixed to produce mixed fibers, and shrinkage is performed on the mixed fibers. As a result, the high-performance fiber itself does not shrink, but the bulk increases when the shrinkable fiber shrinks. As a result, the desired high-volume fiber can be obtained.

また、嵩を高めるための好ましい方法としては、使用する高機能繊維にテクスチャー加工を実施する方法が挙げられ、例えば仮撚加工やニットデニット加工などがあり、特に好ましいのはニットデニット加工である。この場合のニットデニット加工とは、使用する高機能繊維を、例えば直径1〜50インチ、好ましくは5〜20ゲージの丸織編機に供給し、生じる筒形状編物に対して温度100℃より高温の水蒸気で、例えばオートクレーブで、10〜60分間、2度の処理を実施した後に、再び編物を解く加工である。その結果、ニットデニット加工された紡糸は波形状の構造を有し、しかも高機能繊維がアラミド繊維である場合であっても、波形状の構造を備える。当業者は、これまでアラミド繊維にテクスチャー加工を施すことは不可能だと見なしていたため、アラミド繊維については、当業者にとって驚くべき事実である。   In addition, examples of a preferable method for increasing the bulk include a method of performing texture processing on the high-performance fiber to be used, such as false twisting and knit deknitting, and particularly preferable is knit deknitting. is there. In this case, the knit knitting process means that the high-performance fiber to be used is supplied to a circular knitting machine having a diameter of, for example, 1 to 50 inches, preferably 5 to 20 gauge, and the temperature of the resulting cylindrical knitted fabric is 100 ° C. This is a process of unraveling the knitted fabric again after performing the treatment twice for 10 to 60 minutes with high-temperature steam, for example, in an autoclave. As a result, the knitted and knitted yarn has a wave-like structure, and even if the high-performance fiber is an aramid fiber, it has a wave-like structure. Aramid fibers are a surprising fact to those skilled in the art, since those skilled in the art have previously considered it impossible to texture aramid fibers.

本発明の耐貫通性布帛(I)は、上記のDIN53885(1997年10月)に基づいて測定した相対圧縮率が、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ比較布帛の相対圧縮率よりも大きい。なお、比較布帛の製造は、比較布帛の高機能繊維が嵩高性を有しないという点でのみ耐貫通性布帛(I)の製造と異なる。上記の範囲の因子fの値であれば、本発明の耐貫通性布帛(I)は、驚くべきことに、防弾効果を維持しつつ防破片弾効果が向上し、加えて、防刃効果の向上を示す。因子fの値が1.2よりも小さい場合には、上記のような特性の組み合わせは観察されない。また、因子fの値が5よりも大きい場合には、繊維軸方向の配向度が低いために、防弾に要求されるエネルギー分散が著しく低下する。 The penetration-resistant fabric (I) of the present invention has a relative compression ratio of the comparative fabric measured by the factor f having a relative compressibility measured in accordance with the above DIN 53858 (October 1997) in the range of 1.2 to 5. Greater than rate. The production of comparison fabric is different from the production of penetration resistant fabric (I) only in that no bulkiness and high-performance fiber of the comparative fabric. If the value of the factor f is within the above range, the penetration-resistant fabric (I) of the present invention surprisingly improves the anti-fracture bullet effect while maintaining the anti-ballistic effect. Showing improvement. When the value of the factor f is smaller than 1.2, the above combination of characteristics is not observed. On the other hand, when the value of the factor f is larger than 5, the degree of orientation in the fiber axis direction is low, so that the energy dispersion required for bulletproofing is remarkably reduced.

防弾効果を維持しつつ防破片弾効果を向上し、加えて、防刃効果も向上するという上記の驚くべき特性の組み合わせは、因子fの値が好ましくは1.4〜4の範囲、さらに好ましくは1.6〜3.0の範囲にある場合、特に顕著となる。したがって、本発明の耐貫通性布帛(I)の好ましい実施形態においては、因子fの値は1.4〜4の範囲であり、特に好ましい実施形態においては1.6〜3.0の範囲である。 The combination of the above surprising properties of improving the anti-flame bullet effect while maintaining the anti-ballistic effect, and also improving the anti-blade effect, the value of the factor f is preferably in the range of 1.4 to 4, more preferably Is particularly noticeable when it is in the range of 1.6 to 3.0. Therefore, in a preferred embodiment of the penetration-resistant fabric (I) of the present invention, the value of the factor f is in the range of 1.4 to 4, and in a particularly preferred embodiment, it is in the range of 1.6 to 3.0. is there.

本発明の耐貫通性布帛(I)の特性である、防弾効果を維持しつつ防破片弾効果を向上し、加えて、防刃効果も向上するという上記の驚くべき特性の組み合わせは、本発明の耐貫通性布帛(I)を含有する製品にも継承される。したがって、少なくとも1つの本発明の耐貫通性布帛(I)を含有する製品(AI)は、同時に、本発明の一部であり、本発明を周知する当業者であれば、製品(AI)の特定の実施形態に必要な本発明の耐貫通性布帛(I)の枚数を、問題なく算出することができる。 The combination of the above surprising characteristics, which is a characteristic of the penetration-resistant fabric (I) of the present invention, improves the anti-breaking piece bullet effect while maintaining the anti-ballistic effect, and also improves the anti-blade effect. This is also inherited by products containing the penetration-resistant fabric (I). Accordingly, a product (AI) containing at least one penetration-resistant fabric (I) of the present invention is simultaneously part of the present invention, and those skilled in the art who are familiar with the present invention will be able to The number of penetration-resistant fabrics (I) of the present invention required for a specific embodiment can be calculated without any problem.

好ましい実施形態としては、本発明の製品(AI)は以下の製品である。
i)ヘルメット、車両装甲、セラミック複合板、または、樹脂マトリックスによって強化されたその他の保護構造品、もしくは、
ii)防破片弾マット、防弾ベスト、防破片弾ベスト、防刃ベスト、または、防弾ベストおよび防破片弾片ベストの組み合わせ等、これらのうち少なくとも2つの製品の組み合わせ。
In a preferred embodiment, the product (AI) of the present invention is the following product.
i) Helmets, vehicle armor, ceramic composites, or other protective structures reinforced with resin matrix, or
ii) A combination of at least two of these products, such as a proof piece mat, a proof vest, a proof piece vest, a blade proof vest, or a combination of a proof piece and a proof piece vest.

別の好ましい実施形態としては、本発明の製品(AI)は、防弾ベスト、防破片弾ベストおよび防刃ベストの組み合わせである。   In another preferred embodiment, the product (AI) of the present invention is a combination of bulletproof vest, shatterproof vest and blade-proof vest.

さらに、冒頭で示した本発明の基礎となる課題は、ASTM D−885に基づき加撚せずに測定した破断強度が、少なくとも1100MPaである無撚の高機能繊維を、少なくとも1種含有する耐貫通性布帛(II)であって、該高機能繊維は嵩高性の高機能繊維であり、その嵩高性の程度が、嵩高性の該高機能繊維を含有する布帛(II)において、DIN53885(1997年10月)に基づいて、圧力0.5N/cmでの初期厚さ、および圧力5N/cmでの最終厚さの測定により決定される相対圧縮率が、嵩高性を有しないという点でのみ嵩高性の布帛と異なる比較布帛の相対圧縮率よりも、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ大きいことを特徴とする耐貫通性布帛(II)によって解決される。 Furthermore, the problem that is the basis of the present invention shown at the beginning is a resistance to resistance containing at least one kind of untwisted high-performance fiber having a breaking strength measured at least 1100 MPa based on ASTM D-885 without twisting. This is a penetrable fabric (II), and the high-performance fiber is a bulky high-performance fiber, and the degree of bulkiness of the fabric (II) containing the bulky high-performance fiber is DIN 53895 (1997). based on October), the initial thickness at a pressure 0.5 N / cm 2, and the relative amount of compression being determined by measuring the final thickness at a pressure 5N / cm 2 is that no bulkiness This is solved by the penetration resistant fabric (II) characterized in that it is larger than the relative compressibility of the comparative fabric different from the bulky fabric only by the value of the factor f having a range of 1.2-5.

上記の「比較布帛が嵩高性を有しないという点でのみ、本発明の耐貫通性布帛(II)と異なる」とは、「比較布帛の製造において、本発明の耐貫通性布帛(II)の製造と同一の繊維形成材料、すなわち例えば、同一の分子量を有するポリマーを、同一の紡糸方法で紡糸して繊維高機能繊維とし、続いて本発明の耐貫通性布帛(II)と同一の方法で比較布帛に加工する」ことを、本発明においては意味する。しかしながらこのとき、比較布帛は、嵩高性を有しない。 The above-mentioned “difference from the penetration-resistant fabric (II) of the present invention only in that the comparative fabric does not have bulkiness” means “in the production of the comparative fabric , the penetration-resistant fabric (II) of the present invention. The same fiber-forming material as manufactured, that is, for example, a polymer having the same molecular weight is spun by the same spinning method to produce a fiber high-performance fiber, and subsequently the same method as the penetration-resistant fabric (II) of the present invention. In the present invention, it means “to be processed into a comparative fabric ”. However, at this time, the comparative fabric does not have bulkiness.

驚くべきことに、本発明の耐貫通性布帛(II)も、防弾性を維持しつつ防破片弾効果を向上し、加えて、防刃効果の向上も際立っている。
さらに驚くべきことに、本発明の耐貫通性布帛(II)に必要不可欠な嵩高性は、例えば破断強度などの機械的特性を著しく悪化する。このような特性悪化を勘案すれば、当業者は、防刃性だけでなく防弾特性および防破片弾特性も低下すると予測するに違いない。したがって、当業者は、機械的特性が悪化する本発明の布帛(II)の防弾特性および防破片弾特性が低下しないだけでなく、高い防弾特性を維持しつつ、加えて、防破片弾特性が著しく向上すること、さらには、防刃性の向上を示すという事実に驚くに違いない。
Surprisingly, the penetration-resistant fabric (II) of the present invention also improves the anti-breaking piece bullet effect while maintaining the anti-elasticity, and in addition, the improvement of the blade-proof effect is outstanding.
Surprisingly, the bulkiness essential to the penetration-resistant fabric (II) of the present invention significantly deteriorates mechanical properties such as breaking strength. In view of such characteristic deterioration, those skilled in the art must predict that not only the blade-proof property but also the bulletproof property and the fracture-proof piece bullet property will deteriorate. Therefore, the person skilled in the art not only does not deteriorate the bulletproof property and the fracture-proof piece bullet property of the fabric (II) of the present invention, which deteriorates the mechanical properties, but also maintains the high bulletproof property, You must be amazed at the fact that it shows a significant improvement, and even an improvement in blade protection.

好ましい実施形態においては、耐貫通布帛(II)は、加撚せずにASTM D−885に基づき測定された破断強度が、少なくとも1700MPa(120cN/tex)、特に好ましくは、2160MPa(150cN/tex)である高機能繊維を含有する。 In a preferred embodiment, the penetration resistant fabric (II) has a breaking strength, measured according to ASTM D-885 without twisting, of at least 1700 MPa (120 cN / tex), particularly preferably 2160 MPa (150 cN / tex). It contains a highly functional fiber.

本発明の耐貫通性布帛(II)の別の好ましい実施形態においては、高機能繊維は、アラミド繊維、ポリベンゾオキサゾール繊維、ポリベンゾチアゾール繊維、液晶ポリエステル繊維等の熱可塑性繊維、または、これらのうち少なくとも2種の繊維の混合物からなる群から選択される。これについては、上記の耐貫通性布帛(I)についての説明において既に述べた事項と同様である。 In another preferred embodiment of the penetration-resistant fabric (II) of the present invention, the high-performance fiber is a thermoplastic fiber such as an aramid fiber, a polybenzoxazole fiber, a polybenzothiazole fiber, a liquid crystal polyester fiber, or the like. It is selected from the group consisting of a mixture of at least two types of fibers. This is the same as the matters already described in the description of the penetration-resistant fabric (I).

好ましい実施形態としては、本発明の耐貫通性布帛(II)は、単糸繊度が0.4〜3.0dtex、さらに好ましくは0.7〜1.5dtex、特に好ましくは0.8〜1.2dtexの範囲にある高機能繊維を有する。 As a preferred embodiment, the penetration resistant fabric (II) of the present invention has a single yarn fineness of 0.4 to 3.0 dtex, more preferably 0.7 to 1.5 dtex, and particularly preferably 0.8 to 1.dtex. It has a high-performance fiber in the range of 2 dtex.

別の好ましい実施形態としては、本発明の耐貫通性布帛(II)は、総繊度が100〜6000dtex、さらに好ましくは210〜3360dtex、特に好ましくは550〜1680dtexの範囲にある高機能繊維を有する。 As another preferred embodiment, the penetration-resistant fabric (II) of the present invention has high-functional fibers having a total fineness of 100 to 6000 dtex, more preferably 210 to 3360 dtex, and particularly preferably 550 to 1680 dtex.

本発明の嵩高性の耐貫通性布帛(II)は、好ましくは、織物、経編物、緯編物もしくは単軸または多軸構造体である。
さらに、本発明の耐貫通性布帛(II)は織物の2重積層体であってもよい。このような織物2重積層体の構造については、国際特許第02/075238号で詳細に説明されている。
The bulky penetration-resistant fabric (II) of the present invention is preferably a woven fabric, warp knitted fabric, weft knitted fabric or a uniaxial or multiaxial structure.
Further, the penetration-resistant fabric (II) of the present invention may be a double laminate of woven fabric. The structure of such a woven double laminate is described in detail in International Patent No. 02/075238.

本発明の嵩高性の耐貫通性布帛(II)が織物である場合には、織物は、好ましくは、平織り、綾織り、繻子織り、または、これらに由来するもの、もしくは、これらの組み合わせである。 When the bulky penetration-resistant fabric (II) of the present invention is a woven fabric, the woven fabric is preferably a plain weave, twill weave, satin weave, or one derived from these, or a combination thereof. .

本発明の耐貫通性布帛(II)が編物である場合には、編物は、好ましくは、本発明の繊維を少なくとも1方向に互いに平行に走らせ、かつ、好ましくは、編物における重量および体積の割合が小さくなるよう少なくとも1種の糸を用いて、編目形成とじによって形成することができる。 When the penetration-resistant fabric (II) of the present invention is a knitted fabric, the knitted fabric preferably runs the fibers of the present invention parallel to each other in at least one direction, and preferably the proportion of weight and volume in the knitted fabric It can be formed by stitch formation and binding using at least one type of yarn so as to reduce the.

本発明の嵩高性の耐貫通性布帛(II)が多軸構造体である場合、多軸構造体は、好ましくは上記同様に平行に走る高機能繊維で構成される2〜6層の積層体、特に好ましくは2層の積層体から成り、1層を構成する高機能繊維は隣接する層を構成する高機能繊維に対して角度αをとる。角度αは、好ましくは0°〜90°、特に好ましくは20°〜70°の範囲にあり、値α=45°が特に好ましい。さらに、上記同様に平行に走る高機能繊維で構成される層の少なくとも2層からなる積層体は、好ましくは、多軸構造体における重量および体積の割合が低くなるよう少なくとも1種の糸を用いて、編目形成または縫目形成とじによって相互に結合される。 When the bulky penetration-resistant fabric (II) of the present invention is a multiaxial structure, the multiaxial structure is preferably a laminate of 2 to 6 layers composed of highly functional fibers that run in parallel as described above. Particularly preferably, it is composed of a laminate of two layers, and the high-performance fibers constituting one layer take an angle α with respect to the high-performance fibers constituting adjacent layers. The angle α is preferably in the range from 0 ° to 90 °, particularly preferably from 20 ° to 70 °, with the value α = 45 ° being particularly preferred. Furthermore, the laminate comprising at least two layers composed of high-functional fibers running in parallel as described above preferably uses at least one kind of yarn so that the ratio of weight and volume in the multiaxial structure is low. Are connected to each other by stitch formation or stitch formation.

本発明の耐貫通性布帛(II)は、嵩高性の耐貫通性布帛であることを特徴とする。布帛の嵩高性は、基本的には、「本発明の耐貫通性布帛について、上述のDIN53885(1997年10月)に基づいて測定された相対圧縮率が、嵩高性を有しないという点でのみ本発明の耐貫通性布帛と異なる比較布帛の相対圧縮率よりも、1.2〜5の範囲を有する因子fの値における大きく」なれば、嵩高性を付与する方法はいかなる方法であってもよい。 The penetration-resistant fabric (II) of the present invention is a bulky penetration-resistant fabric . The bulkiness of the fabric is basically “only with respect to the penetration resistance fabric of the present invention, in that the relative compression ratio measured based on the above-mentioned DIN53885 (October 1997) has no bulkiness. Any method may be used for imparting bulkiness as long as it becomes larger in the value of the factor f having a range of 1.2 to 5 than the relative compressibility of the comparative fabric different from the penetration resistant fabric of the present invention. Good.

嵩を高めるために適した方法としては、例えば収縮方法がある。これに関して、本発明の耐貫通性布帛(II)の好ましい実施形態としては、上記の高機能繊維に加えて、延伸ポリアクリロニトリル繊維のような収縮性繊維を含有する。このような収縮性のある繊維が収縮することによって、耐貫通性布帛の嵩が高まり、その結果、本発明の嵩高性の耐貫通性布帛(II)が得られる。
したがって、本発明の好ましい実施形態としては、嵩高性の繊維布帛(II)は、高機能繊維に加えて、収縮性ポリアクリロニトリル繊維のような収縮性繊維を含有する。
As a method suitable for increasing the bulk, for example, there is a contraction method. In this regard, as a preferred embodiment of the penetration-resistant fabric (II) of the present invention, in addition to the above-mentioned high-function fiber, a shrinkable fiber such as a stretched polyacrylonitrile fiber is contained. By shrinking such shrinkable fibers, the bulk of the penetration-resistant fabric increases, and as a result, the bulky penetration-resistant fabric (II) of the present invention is obtained.
Therefore, as a preferred embodiment of the present invention, the bulky fiber fabric (II) contains a shrinkable fiber such as a shrinkable polyacrylonitrile fiber in addition to the high-performance fiber.

本発明の耐貫通性布帛(II)は、上記のDIN53885(1997年10月)に基づいて測定した相対圧縮率が、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ比較布帛の相対圧縮率よりも大きい。なお、比較布帛は、比較布帛が嵩高性を有しないという点でのみ耐貫通性布帛と異なる。上記の範囲の因子fの値であれば、本発明の耐貫通性布帛(II)は、驚くべきことに、防弾効果を維持しつつ防破片弾効果が向上し、加えて、防刃効果の向上を示す。因子fの値が1.2よりも小さい場合には、上記のような特性の組み合わせは観察されない。また、因子fの値が5よりも大きい場合には、繊維軸方向の配向度が低いために、防弾に要求されるエネルギー分散が著しく低下する。 The penetration resistant fabric (II) of the present invention has a relative compression ratio of the comparative fabric measured by the factor f having a relative compressibility measured in accordance with the above DIN 53858 (October 1997) in the range of 1.2 to 5. Greater than rate. The comparative fabric is different from the penetration-resistant fabric only in that the comparative fabric does not have bulkiness. If the value of the factor f is in the above range, the penetration-resistant fabric (II) of the present invention surprisingly improves the anti-fracture bullet effect while maintaining the anti-ballistic effect, and in addition, the anti-blade effect. Showing improvement. When the value of the factor f is smaller than 1.2, the above combination of characteristics is not observed. On the other hand, when the value of the factor f is larger than 5, the degree of orientation in the fiber axis direction is low, so that the energy dispersion required for bulletproofing is remarkably reduced.

防弾効果を維持しつつ防破片弾効果の向上し、加えて、防刃効果も向上するという上記の驚くべき特性の組み合わせは、因子fの値が好ましくは1.4〜4の範囲、さらに好ましくは1.6〜3.0の範囲にある場合、特に顕著となる。したがって、本発明の耐貫通性布帛(II)の好ましい実施形態においては、因子fの値は1.4〜4の範囲であり、特に好ましい実施形態においては1.6〜3.0の範囲である。 The combination of the above surprising properties that the bulletproof effect is improved while maintaining the bulletproof effect, and in addition, the blade prevention effect is also improved, the value of the factor f is preferably in the range of 1.4 to 4, more preferably Is particularly noticeable when it is in the range of 1.6 to 3.0. Accordingly, in a preferred embodiment of the penetration-resistant fabric (II) of the present invention, the value of the factor f is in the range of 1.4 to 4, and in a particularly preferred embodiment, in the range of 1.6 to 3.0. is there.

本発明の耐貫通性布帛(II)の特性である、防弾効果を維持しつつ防破片弾効果を向上し、加えて、防刃効果も向上するという上記の驚くべき特性の組み合わせは、本発明の耐貫通性布帛(II)を含有する製品にも継承される。したがって、少なくとも1つの本発明の耐貫通性布帛(II)を含有する製品(AII)は、同時に、本発明の一部であり、本発明を周知する当業者であれば、製品(AII)の特定の実施形態に必要な本発明の耐貫通性布帛(II)の枚数を問題なく算出することができる。 The combination of the above surprising properties, which is a characteristic of the penetration-resistant fabric (II) of the present invention, improves the bulletproof effect while maintaining the bulletproof effect, and also improves the blade-proof effect. It is also inherited by products containing the penetration resistant fabric (II). Accordingly, a product (AII) containing at least one penetration-resistant fabric (II) of the present invention is simultaneously part of the present invention, and those skilled in the art who are familiar with the present invention will be able to The number of the penetration-resistant fabrics (II) of the present invention necessary for a specific embodiment can be calculated without any problem.

好ましい実施形態としては、本発明の製品(AII)は以下の製品である。
i)ヘルメット、車両装甲、セラミック複合板、または、樹脂マトリックスによって強化されたその他の保護構造品、もしくは、
ii)防破片弾マット、防弾ベスト、防破片弾ベスト、防刃ベスト、または、防弾ベストおよび防破片弾片ベストの組み合わせ等、これらのうち少なくとも2つの製品の組み合わせ。
In a preferred embodiment, the product (AII) of the present invention is the following product.
i) Helmets, vehicle armor, ceramic composites, or other protective structures reinforced with resin matrix, or
ii) A combination of at least two of these products, such as a proof piece mat, a proof vest, a proof piece vest, a blade proof vest, or a combination of a proof piece and a proof piece vest.

別の好ましい実施形態としては、本発明の製品(AII)は、防弾ベスト、防破片弾ベスト、および防刃ベストの組み合わせである。   In another preferred embodiment, the product (AII) of the present invention is a combination of a bulletproof vest, a shatterproof vest and a bladeproof vest.

本発明を以下の例で詳細に説明する。例では、以下の測定方法が用いらる。
破断強度および破断伸度は、ASTM D−885に基づき、加撚せずに測定した。
織物の相対圧縮率は、DIN53885(1997年10月)に基づき、圧力0.5N/cmでの初期厚さ、圧力5.0N/cmでの最終厚さの測定により決定した。
The invention is illustrated in detail in the following examples. In the example, the following measurement method is used.
The breaking strength and breaking elongation were measured without twisting based on ASTM D-885.
The relative compressibility of the fabric was determined by measuring the initial thickness at a pressure of 0.5 N / cm 2 and the final thickness at a pressure of 5.0 N / cm 2 based on DIN 53858 (October 1997).

<実施例1>
破断強度が200cN/tex、すなわち、2880MPaであり、破断伸度が3%であるポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維(トワロン(登録商標)タイプ2040、t0(t0とはTwist=0を意味し、すなわち非加撚繊維のことである)、テイジン・アラミド社から入手可能)に、次のようなニットデニット加工を施した。ポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維を、直径3.5インチ、13ゲージの丸織編機に供給し、得られた筒形繊維構造体に対して、温度120℃の水蒸気で30分間、2度の処理を施した後に、再び解いた。ニットデニット加工が施された繊維は、波形状の構造を備えた。
<Example 1>
Poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber (Twaron (registered trademark) type 2040, t0 (t0 means Twist = 0) having a breaking strength of 200 cN / tex, that is, 2880 MPa and a breaking elongation of 3%, In other words, it is a non-twisted fiber), which is available from Teijin Aramid Co.), and was subjected to the following knit denit processing. Poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber is supplied to a circular weaving machine having a diameter of 3.5 inches and 13 gauge, and the obtained cylindrical fiber structure is heated at a temperature of 120 ° C. for 30 minutes at 2 ° C. It was solved again after the treatment of. The knit-deknitted fiber had a wave-like structure.

ニットでニット加工を施したポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維は、破断強度が160cN/tex(2240MPa)、破断伸度が2.66%となり、各々20%、11%悪化していた。
ニットデニット加工が施されたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維を、経糸および緯糸の繊維数を8.5/cmとした棒レピア織機により、目付165g/mの平織りに加工した。
得られたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物の相対圧縮率は、28.3%であった。
The poly-p-phenylene terephthalamide fiber knit processed by knit had a breaking strength of 160 cN / tex (2240 MPa) and a breaking elongation of 2.66%, which were 20% and 11% worse, respectively.
The poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber subjected to the knitted knitting process was processed into a plain weave having a basis weight of 165 g / m 2 by a bar rapier loom with the number of warp and weft fibers being 8.5 / cm.
The relative compressibility of the fabric made of the obtained poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber was 28.3%.

ニットデニット加工されたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物16枚を、未加工状態、すなわち、洗浄プロセス等によって仕上げ剤を除去しない状態、あるいは、撥水加工を施さない状態で、1構造体に積み重ねた。得られた構造体を、温度20℃、相対湿度65%で20時間調湿し、目付2.6kg/mの構造体とした。調湿した構造体を、STANAG2920に基づく破片弾(1.1g破片弾)で射撃し、v50値(破片弾)、すなわち、全射撃の50%が防御され得る射撃速度を測定した。v50値(破片弾)は、483m/sであった(表1を参照)。 16 woven fabrics made of knitted and knitted poly p-phenylene terephthalic acid amide fibers in an unprocessed state, that is, in a state where the finish is not removed by a cleaning process or the like, or in a state where water repellent processing is not performed. Stacked on the structure. The obtained structure was conditioned at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65% for 20 hours to obtain a structure having a basis weight of 2.6 kg / m 2 . The conditioned structure was fired with debris based on STANAG 2920 (1.1 g debris) and the v 50 value (debris), ie the rate of fire at which 50% of the total fire could be protected. The v 50 value (debris) was 483 m / s (see Table 1).

<比較例1>
破断強度が200cN/tex、すなわち、2880MPaであり、破断伸度が3%であるポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維(トワロン(登録商標)、タイプ2040、930dtex、f1000、t0(t0とはTwist=0を意味し、すなわち非加撚紡糸のことである)、テイジン・アラミド社から入手可能)を、テクスチャー加工をしない以外は、実施例1と同様に織物に加工した。すなわち、織物に加工する前の繊維に、ニットデニット加工を施すことなく、また、他のいかなる嵩を高める処理も行わず、織物を作成した。
<Comparative Example 1>
Poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber having a breaking strength of 200 cN / tex, that is, 2880 MPa and a breaking elongation of 3% (Twaron (registered trademark), types 2040, 930 dtex, f1000, t0 0 (meaning non-twisted spinning), available from Teijin Aramid) was processed into a woven fabric in the same manner as in Example 1 except that it was not textured. That is, the fabric before being processed into a fabric was not subjected to knit-deniting, and was not subjected to any other treatment for increasing the bulk, so that the fabric was produced.

テクスチャー加工を施さないポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物の相対圧縮率は、12.5%であった。
テクスチャー加工が施されていないポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物16枚を、未加工状態で1構造体に積み重ね、実施例1と同様に調湿した。得られた構造体の目付は2.6kg/mであった。また、実施例1と同様に、調湿された構造体のv50値(破片弾)を測定した。v50値(破片弾)は、453m/sであった(表1を参照)。
The relative compressibility of the woven fabric composed of poly p-phenylene terephthalamide fiber not subjected to texturing was 12.5%.
Sixteen fabrics made of poly p-phenylene terephthalic acid amide fibers that were not textured were stacked on one structure in an unprocessed state and conditioned in the same manner as in Example 1. The basis weight of the obtained structure was 2.6 kg / m 2 . Further, as in Example 1, the v 50 value (debris bullet) of the conditioned structure was measured. v 50 values (fragments bullets) was 453m / s (see Table 1).

<実施例2>
破断強度が200cN/tex、すなわち、2880MPaであり、破断伸度が3%であるポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維(トワロン(登録商標)、タイプ2040、930dtex、f1000、t0(t0とはTwist=0を意味し、すなわち非加撚紡糸のことである)、テイジン・アラミド社から入手可能)に、実施例1と同様にニットデニット加工を施した。
<Example 2>
Poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber having a breaking strength of 200 cN / tex, that is, 2880 MPa and a breaking elongation of 3% (Twaron (registered trademark), types 2040, 930 dtex, f1000, t0 0, meaning non-twisted spinning), available from Teijin Aramid), was knitted and knitted as in Example 1.

ニットデニット加工を施したポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維は、破断強度が160cN/tex(2240MPa)、破断伸度が2.66%となり、各々20%、11%悪化していた。
ニットデニット加工を施したポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維を、実施例1と同様に織物に加工した。
ニットデニット加工が施されたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物の相対圧縮率は、28.3%であった。
The poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber subjected to the knitted knitted process had a breaking strength of 160 cN / tex (2240 MPa) and a breaking elongation of 2.66%, which were 20% and 11% worse, respectively.
The poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber subjected to knitted knitting was processed into a woven fabric in the same manner as in Example 1.
The relative compressibility of the woven fabric composed of poly-p-phenylene terephthalamide fiber subjected to knitted knitting was 28.3%.

ニットデニット加工が施されたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物26枚を、未加工状態、すなわち、洗浄プロセス等によって仕上げ剤を除去しない状態、あるいは、撥水加工を施さない状態で、1構造体に積み重ねた。得られた構造体を、温度20℃、相対湿度65%で20時間調湿し、目付4.25kg/mの構造体とした。調湿した構造体を、タイプ9mmのDM41弾丸で射撃し、v50値(弾丸)を測定した。v50値(弾丸)は、473±10m/sであった(表1を参照)。 Twenty-six fabrics made of poly-p-phenylene terephthalamide fiber that has been knitted and knitted, in an unprocessed state, that is, in a state in which the finishing agent is not removed by a cleaning process or the like, or in a state in which water-repellent processing is not performed. 1 stacked in a structure. The obtained structure was conditioned at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65% for 20 hours to obtain a structure having a basis weight of 4.25 kg / m 2 . The conditioned structure was shot with a type 9 mm DM41 bullet and the v 50 value (bullet) was measured. v 50 value (bullets) was 473 ± 10 m / s (see Table 1).

<比較例2>
破断強度が200cN/tex、すなわち、2880MPaであり、破断伸度が3%であるポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維(トワロン(登録商標)、タイプ2040、930dtex、f1000、t0(t0とはTwist=0を意味し、すなわち非加撚紡糸のことである)、テイジン・アラミド社から入手可能)を、テクスチャー加工をしない以外は、実施例2と同様に織物に加工した。すなわち、織物に加工する前の繊維に、ニットデニット加工を施すことなく、また、他のいかなる嵩を高める処理も行わず、織物を作成した。
<Comparative example 2>
Poly p-phenylene terephthalic acid amide fiber having a breaking strength of 200 cN / tex, that is, 2880 MPa and a breaking elongation of 3% (Twaron (registered trademark), types 2040, 930 dtex, f1000, t0 0 (meaning non-twisted spinning), available from Teijin Aramid) was processed into a woven fabric in the same manner as in Example 2, except that it was not textured. That is, the fabric before being processed into a fabric was not subjected to knit-deniting, and was not subjected to any other treatment for increasing the bulk, so that the fabric was produced.

テキスチャード加工を施さないポリp−フェニレンテレフタルアミド繊維から成る織物の相対圧縮率は、12.5%であった。
テクスチャー処理が施されていないポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から成る織物26枚を1構造体に積み重ね、実施例2と同様に調湿した。また、実施例2と同様に、調湿した構造体のv50値(弾丸)を測定した。v50値(弾丸)は、478±6m/sであった(表1を参照)。
The relative compressibility of the woven fabric made of poly p-phenylene terephthalamide fiber not subjected to texturing was 12.5%.
Twenty-six fabrics made of poly p-phenylene terephthalic acid amide fibers that were not textured were stacked on one structure and conditioned in the same manner as in Example 2. Further, as in Example 2, the v 50 value (bullet) of the conditioned structure was measured. v 50 value (bullets) was 478 ± 6 m / s (see Table 1).

表1より、ニットデニット加工が施された繊維から成る本発明の織物は、良好な防弾性を維持しつつ(実施例2と比較例2を参照)、テクスチャー加工を施さない繊維から成る織物と比較して、6.6%高い防破片弾性(実施例1と比較例1を参照)を示していることが明らかである。   From Table 1, the woven fabric of the present invention composed of fibers subjected to knitted and knitted processing maintains a good ballistic resistance (see Example 2 and Comparative Example 2) and is composed of fibers not subjected to texturing. It is clear that the fracture-proof elasticity (see Example 1 and Comparative Example 1) is 6.6% higher than

<実施例3>
実施例1と同様にニットデニット加工が施されたポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から製造された織物25枚を、未加工状態で1構造体に積み重ねた。得られた構造体を実施例1と同様に調湿し、目付4.1kg/mとした。調湿した構造体に対して、「ホームオフィス科学開発支局(HOSDB))、英国警察のための防弾ベスト規定(2007年)、第3部:刃物およびスパイク防御」に基づき、P1Bナイフを用いて防刃テストを実施した。なお、このナイフについては、上記の規定の第6ページ第5.3章の図2および21ページに詳細に記載されている。
<Example 3>
Twenty-five fabrics manufactured from poly p-phenylene terephthalic acid amide fibers that had been knit-denited in the same manner as in Example 1 were stacked in one structure in an unprocessed state. The obtained structure was conditioned in the same manner as in Example 1 to a basis weight of 4.1 kg / m 2 . Using P1B knives for moisture-conditioned structures, according to “Home Office Science Development Bureau (HOSDB), Bulletproof Vest Regulations for British Police (2007), Part 3: Cutlery and Spike Protection” A blade-proof test was performed. This knife is described in detail in FIG. 2 and page 21 of Chapter 5.3, page 5.3 of the above definition.

テストにおいては、テスト対象の構造体を厚さ66mmの弾性発泡体の上に設置した。このとき、発泡体は人体を模し、鉄板の上に配置した。発泡体の上に設置したテスト対象の構造体を、上記のP1Bナイフにて、一定の運動エネルギーで突刺した。その後、発泡体へのナイフの貫入深さを測定した。発泡体への貫入深さは、一定のエネルギーでナイフによる攻撃を受けた場合に、攻撃を受けた体にナイフが刺し込まれる深さを模している。
続いて、ナイフの運動エネルギーを高め、発泡体へのナイフの貫入深さを測定した。結果を表2に示す。
In the test, the structure to be tested was placed on an elastic foam having a thickness of 66 mm. At this time, the foam imitated a human body and was placed on an iron plate. The structure to be tested placed on the foam was pierced with a constant kinetic energy using the P1B knife. Thereafter, the penetration depth of the knife into the foam was measured. The penetration depth into the foam simulates the depth at which the knife is inserted into the attacked body when the knife is attacked with a certain energy.
Subsequently, the kinetic energy of the knife was increased and the penetration depth of the knife into the foam was measured. The results are shown in Table 2.

<比較例3>
比較例1と同様に、ニットデニット加工が施されていないポリp−フェニレンテレフタル酸アミド繊維から製造された織物25枚を、未加工状態で1構造体に積み重ねた。得られた構造体を実施例1と同様に調湿し、目付4.1kg/mとした。調湿した構造体に対して、「ホームオフィス科学開発支局(HOSDB))、英国警察のための防弾ベスト規定(2007年)、第3部:刃物およびスパイク防御」に基づき、実施例3と同様に、P1Bナイフを用いて防刃テストを実施した。結果を表2に示す。
<Comparative Example 3>
As in Comparative Example 1, 25 woven fabrics made from poly p-phenylene terephthalic acid amide fibers not subjected to knit deniting were stacked in one structure in an unprocessed state. The obtained structure was conditioned in the same manner as in Example 1 to a basis weight of 4.1 kg / m 2 . Same as Example 3 based on “Home Office Science Development Bureau (HOSDB), Bulletproof Vest Regulations for British Police (2007), Part 3: Cutlery and Spike Protection” for humidified structures In addition, a blade-proof test was performed using a P1B knife. The results are shown in Table 2.

表2に示すように、ニットデニット加工が施された繊維から成る本発明の織物で形成した実施例3の構造体は、ナイフの運動エネルギー10.2ジュールで突刺した場合には、発泡体へのナイフの貫入深さはわずか7mmであったのに対し、ニットデニット加工が施されていない繊維で形成した比較例3の構造体は、同一のナイフの運動エネルギーで突刺した場合、発泡体への貫入深さは32mmとなった。   As shown in Table 2, the structure of Example 3 made of the woven fabric of the present invention made of knit-denited fibers was foamed when pierced with a knife kinetic energy of 10.2 Joules. While the penetration depth of the knife into the knives was only 7 mm, the structure of Comparative Example 3 formed of fibers that had not been knit-denited was foamed when pierced with the same knife kinetic energy. The penetration depth into the body was 32 mm.

さらに表2に示すように、ニットデニット加工が施された繊維から成る本発明の織物を積層した実施例3の構造体は、ナイフの運動エネルギー36ジュールで突刺した場合には、発泡体へのナイフの貫入深さはわずか16mmであったのに対し、ニットデニット加工が施されていない繊維で形成した比較例3の構造体は、同一のナイフの運動エネルギーで突刺した場合、ナイフは発泡体を完全に貫通し、その結果、発泡体が配置されている鉄板にナイフが衝突した。   Furthermore, as shown in Table 2, the structure of Example 3 in which the woven fabric of the present invention made of knitted and knitted fibers was laminated, when pierced with a knife kinetic energy of 36 joules, became a foam. Whereas the penetration depth of the knife was only 16 mm, the structure of Comparative Example 3 formed of fibers that had not been knit-denited was pierced with the same knife kinetic energy. The foam completely penetrated, and as a result, the knife collided with the iron plate on which the foam was placed.

Claims (8)

アラミド繊維、ポリベンゾオキサゾール繊維、ポリベンゾチアゾール繊維、または、これらのうち少なくとも2種の繊維の混合物からなる群から選ばれる無撚の高機能繊維であって、ASTM D−885に基づき加撚せずに測定した破断強度が少なくとも1100MPaである高機能繊維を、少なくとも1種含有する耐貫通性布帛(I)であって、
該高機能繊維が嵩高性の高機能繊維であり、その嵩高性の程度が、嵩高性の該高機能繊維を含有する布帛(I)について、DIN53885に基づいて、圧力0.5N/cmでの初期厚さ、および圧力5N/cmでの最終厚さの測定により決定される相対圧縮率が、高機能繊維が嵩高性を有しないという点でのみ耐貫通性布帛(I)の製造と異なる製造による比較布帛の相対圧縮率よりも、1.2〜5の範囲を有する因子fの値だけ大きいことを特徴とする耐貫通性布帛(I)。
An untwisted high-performance fiber selected from the group consisting of aramid fiber, polybenzoxazole fiber, polybenzothiazole fiber, or a mixture of at least two of these fibers, and twisted according to ASTM D-885 A penetration-resistant fabric (I) containing at least one high-performance fiber having a measured breaking strength of at least 1100 MPa,
The high-performance fiber is a bulky high-performance fiber, and the degree of bulkiness of the fabric (I) containing the bulky high-performance fiber is based on DIN 53895 at a pressure of 0.5 N / cm 2 . The relative compression ratio determined by the initial thickness and the final thickness measurement at a pressure of 5 N / cm 2 is sufficient to produce the penetration-resistant fabric (I) only in that the high-performance fiber does not have bulkiness. Penetration-resistant fabric (I), characterized in that it is larger by a value of factor f having a range of 1.2 to 5 than the relative compressibility of comparative fabrics of different manufacture.
布帛は、織物、編物、もしくは、単軸または多軸構造体である請求項1に記載の耐貫通性布帛(I)。 The penetration-resistant fabric (I) according to claim 1, wherein the fabric is a woven fabric, a knitted fabric, or a uniaxial or multiaxial structure. 嵩高性の高機能繊維は、高機能繊維と収縮性繊維とを含有する請求項1または2に記載の耐貫通性布帛(I)。 The bulky high-performance fiber is a penetration-resistant fabric (I) according to claim 1 or 2, comprising a high-performance fiber and a shrinkable fiber. 嵩高性の高機能繊維は、テクスチャー加工が施された高機能繊維である請求項1から3いずれか記載の耐貫通性布帛(I)。 The penetration-resistant fabric (I) according to any one of claims 1 to 3, wherein the bulky high-performance fiber is a high-performance fiber subjected to texture processing. テクスチャー加工が施された高機能繊維が、ニットデニット加工が施された高機能繊維である請求項4に記載の耐貫通性布帛(I)。 The penetration-resistant fabric (I) according to claim 4, wherein the high-performance fiber subjected to texture processing is a high-performance fiber subjected to knit denit processing. 因子fの値は、1.4〜4の範囲である請求項1から5いずれか記載の耐貫通性布帛(I)。 The penetration resistance fabric (I) according to any one of claims 1 to 5, wherein a value of the factor f is in a range of 1.4 to 4. 請求項1から6いずれか記載の耐貫通性布帛(I)を含有する製品(AI)。 A product (AI) containing the penetration-resistant fabric (I) according to any one of claims 1 to 6. 製品(AI)は、以下のいずれかである請求項7に記載の製品(AI):
i)ヘルメット、車両装甲、またはセラミック複合板、あるいは、
ii)防破片弾マット、防弾ベスト、防破片弾ベスト、防刃ベスト、または、これらのうち少なくとも2つの製品の組み合わせ。
The product (AI) according to claim 7, wherein the product (AI) is one of the following:
i) helmet, vehicle armor, or ceramic composite plate, or
ii) A shatterproof mat, a bulletproof vest, a shatterproof vest, a blade-proof vest, or a combination of at least two of these products.
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