JPS60178296A - 防弾用品 - Google Patents
防弾用品Info
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- JPS60178296A JPS60178296A JP59034660A JP3466084A JPS60178296A JP S60178296 A JPS60178296 A JP S60178296A JP 59034660 A JP59034660 A JP 59034660A JP 3466084 A JP3466084 A JP 3466084A JP S60178296 A JPS60178296 A JP S60178296A
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- JP
- Japan
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- bulletproof
- fibers
- fiber
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は横断面が偏平で高強力、高弾性率を有する合成
１ｍ維を用いた、弾丸などの飛行物から人体などを保護
するための防弾用品に関する。
１ｍ維を用いた、弾丸などの飛行物から人体などを保護
するための防弾用品に関する。
近年、防弾チイッキやヘルメット、ヘリコプタ−の保護
用品として全芳香族ポリアミド繊維を用いろことが検討
されている。全芳香族ポリアミド繊維を用いることの特
徴は、金属より軽く、従来のナイロン６やナイロン６６
などのｌｆａ維に比較して小量の繊維使用量で同等もし
くはそれ以上の防弾効果が期待できるため、被保護体の
荷重負担を軽減できることにある。 。
用品として全芳香族ポリアミド繊維を用いろことが検討
されている。全芳香族ポリアミド繊維を用いることの特
徴は、金属より軽く、従来のナイロン６やナイロン６６
などのｌｆａ維に比較して小量の繊維使用量で同等もし
くはそれ以上の防弾効果が期待できるため、被保護体の
荷重負担を軽減できることにある。 。
全力香族ポリアミド繊維が優れた防弾性を示す理由は未
だ不明であるが、耐熱性の高ざとも強力、弾性率の高さ
とも言われている。
だ不明であるが、耐熱性の高ざとも強力、弾性率の高さ
とも言われている。
一方、ポリエチレンやポリプロピレンの様に融点の低い
高分子量物からなる繊維であ−、でも、分子庸がβｌく
強力値、弾性率値があるレベル以上でさえあれば、有効
な防弾性能を発揮することも明らかとされている。しか
しながらこれらの金属より軽い高強力、高弾性率繊維に
おいては、被保護体の荷重の負担の軽減の観点からは、
未だ充分であるとは言い難い。
高分子量物からなる繊維であ−、でも、分子庸がβｌく
強力値、弾性率値があるレベル以上でさえあれば、有効
な防弾性能を発揮することも明らかとされている。しか
しながらこれらの金属より軽い高強力、高弾性率繊維に
おいては、被保護体の荷重の負担の軽減の観点からは、
未だ充分であるとは言い難い。
本発明者等は、これら従来の高強力、高弾性率合成繊維
を飛行物のエネルギー吸収体として用いた防弾用品の防
弾性を更に改良するべく鋭意検討した結果、用いる合成
繊維として、あるレベル以上の強力と弾性率を有する他
に、繊維の横断面が偏平であるものを用いる事により、
飛跡的に防弾性が改良されることを見出し、本発明に到
達した。
を飛行物のエネルギー吸収体として用いた防弾用品の防
弾性を更に改良するべく鋭意検討した結果、用いる合成
繊維として、あるレベル以上の強力と弾性率を有する他
に、繊維の横断面が偏平であるものを用いる事により、
飛跡的に防弾性が改良されることを見出し、本発明に到
達した。
即ち、本発明は、少なくとも２０ｇ／デニールの引張強
１度と少なくとも５０’ｌ／デニールの引張弾性率を有
する横断面偏平化率が１．７以上の合成繊維を、飛行物
のエネルギー吸収材として用いたことを特徴とする防弾
用品である。
１度と少なくとも５０’ｌ／デニールの引張弾性率を有
する横断面偏平化率が１．７以上の合成繊維を、飛行物
のエネルギー吸収材として用いたことを特徴とする防弾
用品である。
超高分子量の、極めて高い強力のポリエチレン繊維は、
融点が比較的低いにもかかわらず、よい防弾性能をもつ
ことが知られている。ところがいかなる理由でそうなる
のか、いまだ解明するに至ってはいないが、驚くべきこ
とには、繊維の横断面形状が円形より偏平である方が防
弾性能が向上することが判った。このことは本発明の最
も新規な点であり、本発明は、この点に基礎を置くもの
であり、従来の防弾用品より優れた防弾性能を有する防
弾用品の提供を目的とするものである。
融点が比較的低いにもかかわらず、よい防弾性能をもつ
ことが知られている。ところがいかなる理由でそうなる
のか、いまだ解明するに至ってはいないが、驚くべきこ
とには、繊維の横断面形状が円形より偏平である方が防
弾性能が向上することが判った。このことは本発明の最
も新規な点であり、本発明は、この点に基礎を置くもの
であり、従来の防弾用品より優れた防弾性能を有する防
弾用品の提供を目的とするものである。
従来の全芳香族ポリアミド繊維、ポリエチレン繊維、ポ
リプロピレン繊維等を用いた防弾用品よりも優れた防弾
性能を有する防弾用品を目的とするには、飛行物のエネ
ルギ吸収材に用いる合成繊維として、少なくとも２０ｇ
／デニール、好ましくは３０ｇ／デニール以上、特に４
０ｇ／デニール以上の引張強度と少なくとも５００！ｉ
’／デニール、好ましくは８００，９／デニ一ル以上、
特に１０００１１／デニール以上の引張弾性率を満たす
性能が要求され、かつ、繊維の横断面偏平化率が１．７
以上、好ましくは２．５以上、特に５以上を満たすこと
が必要である。ここで引張強度が２０ｇ／デニール未満
または引張弾性率が５００ｇ／デニール未滴の場合にあ
っては防弾性能が極度番ζ低下する。ので好ましくなく
、さらに、繊維の横断面偏平化率が１．７未満の場合に
あっては防弾性能が円形断面のものと大差がなくなり、
従来の防弾用品に比較して、防弾性能の優れた防弾用品
が得られなくなる。
リプロピレン繊維等を用いた防弾用品よりも優れた防弾
性能を有する防弾用品を目的とするには、飛行物のエネ
ルギ吸収材に用いる合成繊維として、少なくとも２０ｇ
／デニール、好ましくは３０ｇ／デニール以上、特に４
０ｇ／デニール以上の引張強度と少なくとも５００！ｉ
’／デニール、好ましくは８００，９／デニ一ル以上、
特に１０００１１／デニール以上の引張弾性率を満たす
性能が要求され、かつ、繊維の横断面偏平化率が１．７
以上、好ましくは２．５以上、特に５以上を満たすこと
が必要である。ここで引張強度が２０ｇ／デニール未満
または引張弾性率が５００ｇ／デニール未滴の場合にあ
っては防弾性能が極度番ζ低下する。ので好ましくなく
、さらに、繊維の横断面偏平化率が１．７未満の場合に
あっては防弾性能が円形断面のものと大差がなくなり、
従来の防弾用品に比較して、防弾性能の優れた防弾用品
が得られなくなる。
本発明に言う繊維の横断面偏平化率とは繊維軸−こ直角
な横断面において長軸長さくａｘｘ）と短軸の長さく１
）ｍｇ）を測定し、偏平化率はａ ／ ｂで示す値であ
る。
な横断面において長軸長さくａｘｘ）と短軸の長さく１
）ｍｇ）を測定し、偏平化率はａ ／ ｂで示す値であ
る。
本発明の防弾用品は、前記により特定する特性を満たす
合成繊維の集合体構造物からなり、該合成繊維は発射体
のエネルギーを吸収するために十分な厚さの繊維集合体
構造に形成されている弾道抵抗性物品を包含する。本発
明は繊維集合体構造物が織布または編布または不織布ま
たは団結された繊維の集合体構造物であるか、あるいは
複合構造物または積層構造物であり、このような物品を
包含する。
合成繊維の集合体構造物からなり、該合成繊維は発射体
のエネルギーを吸収するために十分な厚さの繊維集合体
構造に形成されている弾道抵抗性物品を包含する。本発
明は繊維集合体構造物が織布または編布または不織布ま
たは団結された繊維の集合体構造物であるか、あるいは
複合構造物または積層構造物であり、このような物品を
包含する。
本発明に用いる合成繊維は単独で使用することもできる
し、他の繊維と混繊、交編織、或いは他の繊維で被覆す
ることもできる。又、布を不飽和ポリエステルやエポキ
シ樹脂などの熱硬化性樹脂で破卵・接着したものを使用
することも可能である。一般に、被覆・接着された繊維
を含有する本発明の防弾用品は、弾道抵抗性がほとんど
完全に繊維に帰因し、弾道抵抗に関してはコーティング
材料の影響は極めて少ないものと考えられる。
し、他の繊維と混繊、交編織、或いは他の繊維で被覆す
ることもできる。又、布を不飽和ポリエステルやエポキ
シ樹脂などの熱硬化性樹脂で破卵・接着したものを使用
することも可能である。一般に、被覆・接着された繊維
を含有する本発明の防弾用品は、弾道抵抗性がほとんど
完全に繊維に帰因し、弾道抵抗に関してはコーティング
材料の影響は極めて少ないものと考えられる。
本発明の防弾用品に用いる合成繊維は、前記する構成要
件を満足するものであれば、例えば高分子量のポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアクリ
ロニトリル、ポリ（フッ化）ビニリデン等を紡糸して得
られる繊維等いずれでもよいが、特に重量平均分子量が
５Ｘ１０５以上の高分子量ポリエチレンの場合は、価格
面および製糸の容易さの面で最も有利である。
件を満足するものであれば、例えば高分子量のポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアクリ
ロニトリル、ポリ（フッ化）ビニリデン等を紡糸して得
られる繊維等いずれでもよいが、特に重量平均分子量が
５Ｘ１０５以上の高分子量ポリエチレンの場合は、価格
面および製糸の容易さの面で最も有利である。
本発明の防弾用品に用いる合成繊維は通常織物、編物や
不織布の形で使用される。布は必要に応じ定長又は弛緩
状態で熱処理する事が出来る。ヤーンデニール、ファイ
バーデニールとも特に限定はされないが、好適なり−ン
デニールは１００〜１０００デニール、好適なファイバ
ー単糸デニールは１〜１０デニールである。
不織布の形で使用される。布は必要に応じ定長又は弛緩
状態で熱処理する事が出来る。ヤーンデニール、ファイ
バーデニールとも特に限定はされないが、好適なり−ン
デニールは１００〜１０００デニール、好適なファイバ
ー単糸デニールは１〜１０デニールである。
次に本発明の防弾用品の製造方法について簡単に説明す
る。本発明の防弾用品の飛行物エネルギー吸収材として
用いる合成繊維は、特願昭５８−１５２２６１号、同一
１５４６２２号及び同１６１０４４号等に記載の方法で
得られる繊維、例えば可撓性高分子鎖を有する高分子量
のポリエチレン（例えば用足平均分子量がｌＸｌｏＢ以
上、好ましくは１×１０６以上の超高分子量ポリエチレ
ン）をデカリンキシレンあるいはパラフィン等の溶媒に
溶媒の沸点以下で完全に溶解後、紡糸装置内でポリエチ
レン溶液か固化しない温度で、室温の大気中、または水
中あるいは冷却装置刊の中空管中に押出す。
る。本発明の防弾用品の飛行物エネルギー吸収材として
用いる合成繊維は、特願昭５８−１５２２６１号、同一
１５４６２２号及び同１６１０４４号等に記載の方法で
得られる繊維、例えば可撓性高分子鎖を有する高分子量
のポリエチレン（例えば用足平均分子量がｌＸｌｏＢ以
上、好ましくは１×１０６以上の超高分子量ポリエチレ
ン）をデカリンキシレンあるいはパラフィン等の溶媒に
溶媒の沸点以下で完全に溶解後、紡糸装置内でポリエチ
レン溶液か固化しない温度で、室温の大気中、または水
中あるいは冷却装置刊の中空管中に押出す。
その状態で糸が溶けない程度に加熱し、全延伸倍率が１
０倍以上、好ましくは２０倍以上になるよう１段または
多段で延伸することによって得られたポリエチレン繊維
を、通常の方法で織布または絹布または不織布または団
結ぎれた繊維の築合体構造物であるか、あるいは複合構
造物または積層構造物とし、飛行物のエネルギーを吸収
するために十分な厚さに形成して、必要によってはコー
ティングや接着をすることにより容易に得ることができ
る。ここで、繊維の横断面を偏平化する手段としては、
溶剤を所定量含んだ未延伸又は半延伸状のゲル繊維を適
当な温度で最大延伸倍率の７０出す方法もある。
０倍以上、好ましくは２０倍以上になるよう１段または
多段で延伸することによって得られたポリエチレン繊維
を、通常の方法で織布または絹布または不織布または団
結ぎれた繊維の築合体構造物であるか、あるいは複合構
造物または積層構造物とし、飛行物のエネルギーを吸収
するために十分な厚さに形成して、必要によってはコー
ティングや接着をすることにより容易に得ることができ
る。ここで、繊維の横断面を偏平化する手段としては、
溶剤を所定量含んだ未延伸又は半延伸状のゲル繊維を適
当な温度で最大延伸倍率の７０出す方法もある。
以上のようにして得られる本発明の防弾用品は、従来の
防弾用品に比べて、軽量であり／ｊから飛行物のエネル
ギー吸収性能が優れ仝ので、被保護体への荷重負担が軽
減されるという利点を有している。
防弾用品に比べて、軽量であり／ｊから飛行物のエネル
ギー吸収性能が優れ仝ので、被保護体への荷重負担が軽
減されるという利点を有している。
本発明の評価に用いた物性の測定方法は以下による。
く繊維の引張強度、引張弾性率の測定法〉ＪＩＳ−Ｌ１
０１３（１９８＋）に規定の方法による。
０１３（１９８＋）に規定の方法による。
以下本発明を実施例により詳述するが、本発明はもとよ
り、これらの実施例に限定されるものではない。
り、これらの実施例に限定されるものではない。
実施例１゜
重量平均分子証がｌＸ１０６乃至１．８Ｘ１０６の＝Ｔ
撓性誦分子鎖を有する超高分子量ポリエチレンをデカリ
ンに溶解して紡糸原液となした後、該紡糸原液を紡糸装
置内でポリエチレン溶液が固化しない温度で紡糸口金か
ら室温の大気中に押し出して冷却しゲル状繊維を形成す
る。このデカリンを含有するゲル状繊維を含有したデカ
リンを抽出して乾燥することなく、該ゲル状繊維が溶断
しない温度で温度と延伸倍率を種々変えて延伸し、第１
表の実験Ｎα１〜７に示す特性を有するマルチフィラメ
ントを得た。これらそれぞれのマルチフィラメントより
、第１表に示すそれぞれの目付の平織物を作成した。比
較のために、第１表には、第１表の実験Ｎａ８および実
験Ｎα９に示す繊維特性を有する市販のナイロン６マル
チフィラメントおよび全芳香族ポリアミドフィラメント
（Ｋｅｙｌａｒ ４９為 （ケブラー４９ ） ＨＤｕｐｏｎｔ社製）とこれらそ
れぞれのフィラメントより作成した平織物の目付特性を
併記した。
撓性誦分子鎖を有する超高分子量ポリエチレンをデカリ
ンに溶解して紡糸原液となした後、該紡糸原液を紡糸装
置内でポリエチレン溶液が固化しない温度で紡糸口金か
ら室温の大気中に押し出して冷却しゲル状繊維を形成す
る。このデカリンを含有するゲル状繊維を含有したデカ
リンを抽出して乾燥することなく、該ゲル状繊維が溶断
しない温度で温度と延伸倍率を種々変えて延伸し、第１
表の実験Ｎα１〜７に示す特性を有するマルチフィラメ
ントを得た。これらそれぞれのマルチフィラメントより
、第１表に示すそれぞれの目付の平織物を作成した。比
較のために、第１表には、第１表の実験Ｎａ８および実
験Ｎα９に示す繊維特性を有する市販のナイロン６マル
チフィラメントおよび全芳香族ポリアミドフィラメント
（Ｋｅｙｌａｒ ４９為 （ケブラー４９ ） ＨＤｕｐｏｎｔ社製）とこれらそ
れぞれのフィラメントより作成した平織物の目付特性を
併記した。
つぎに前記の如くして得られたそれぞれの織物について
織物の表面にエポキシ樹脂を薄く塗布したものを４枚重
ね、１１０″′Ｃで３時間プレスしたものを防弾性能の
評価試料とした。防弾性能の評価は、２２０径の銃から
１．２ｇの重さの弾丸を上記サンプルに対し３ｍの距離
から直角に発射し、サンプル前後の弾丸の速度差より、
各サンプル多こ吸収された運動エネルギーを算出する事
により行なった。測定回数は２回とし、値は２回の実験
の平均値とした。弾丸の初速度は８３４１ｒＬ／秒であ
った。弾丸の速度はルミラインスクリーンを用いること
により測定した。
織物の表面にエポキシ樹脂を薄く塗布したものを４枚重
ね、１１０″′Ｃで３時間プレスしたものを防弾性能の
評価試料とした。防弾性能の評価は、２２０径の銃から
１．２ｇの重さの弾丸を上記サンプルに対し３ｍの距離
から直角に発射し、サンプル前後の弾丸の速度差より、
各サンプル多こ吸収された運動エネルギーを算出する事
により行なった。測定回数は２回とし、値は２回の実験
の平均値とした。弾丸の初速度は８３４１ｒＬ／秒であ
った。弾丸の速度はルミラインスクリーンを用いること
により測定した。
各試料の防弾性能の評価結果（吸収エネルギー（Ｊ：ジ
ュール）及び織物目付当りの吸収エネルギーの値（Ｊ／
ｋｑ／１ｒＩ） ）を第１表に示す。
ュール）及び織物目付当りの吸収エネルギーの値（Ｊ／
ｋｑ／１ｒＩ） ）を第１表に示す。
第１表から明らかなように本発明における繊維から得ら
れた本発明防弾用品（実験ｍ ４．５．７． ）は優れ
た防弾性能を示す。一方、繊維の強力と弾性率のいずれ
か又は両方が、本発明で特定する値を満たしていないも
の（実験Ｎａ１．２．８． ）は本発明（実験Ｎ［Ｌ
４．５．７． ）に比べて、吸収エネルギー値が極度に
低下する。又、繊維の強度及び弾性率が満足すべき値を
有していても横断面偏平化率が１．７に満たないもの（
実験醜６．）は横断面偏平化率が１．７以上の繊維を用
いた本発明防弾用品（実験階４、５．７． ）に比較し
て劣った防弾性能を示す。さらに本発明例（実験Ｎａ
４．６．７． ）より、横断面の偏平化率が大きくなる
程、吸収エネルギーが大きくなることも判明している。
れた本発明防弾用品（実験ｍ ４．５．７． ）は優れ
た防弾性能を示す。一方、繊維の強力と弾性率のいずれ
か又は両方が、本発明で特定する値を満たしていないも
の（実験Ｎａ１．２．８． ）は本発明（実験Ｎ［Ｌ
４．５．７． ）に比べて、吸収エネルギー値が極度に
低下する。又、繊維の強度及び弾性率が満足すべき値を
有していても横断面偏平化率が１．７に満たないもの（
実験醜６．）は横断面偏平化率が１．７以上の繊維を用
いた本発明防弾用品（実験階４、５．７． ）に比較し
て劣った防弾性能を示す。さらに本発明例（実験Ｎａ
４．６．７． ）より、横断面の偏平化率が大きくなる
程、吸収エネルギーが大きくなることも判明している。
特許出願人 東洋紡績株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 少なくとも２１Ｊ＆／デニールの引張強度と少な
くとも５００ｇ／デニールの引張弾性率を有する横断面
偏平化率が１．７以上の合成繊維を、飛行物のエネルギ
ー吸収材として用いたことを！特徴とするｆ’ｊｊ弾用
品。 ２ 合成繊維の横断面偏平化率が２．５以上である特許
請求の範囲第１項記載の防弾用品。 ８、合成繊維がポリエチレン繊維である特許請求の範囲
第１項またＣ才第２項記載の防弾用品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59034660A JPS60178296A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 防弾用品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59034660A JPS60178296A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 防弾用品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60178296A true JPS60178296A (ja) | 1985-09-12 |
| JPH0465319B2 JPH0465319B2 (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=12420595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59034660A Granted JPS60178296A (ja) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | 防弾用品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60178296A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635937A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-11 | カネボウ株式会社 | 防護具用部材およびその製造方法 |
| WO2019017432A1 (ja) * | 2017-07-20 | 2019-01-24 | 東洋紡株式会社 | マルチフィラメントおよびそれを構成するモノフィラメント |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57128212A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-09 | Showa Denko Kk | High-density and high-tenacity polyethylene yarn |
| JPS58180635A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-10-22 | アライド・コ−ポレ−シヨン | 弾道抵抗性物品 |
-
1984
- 1984-02-24 JP JP59034660A patent/JPS60178296A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57128212A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-09 | Showa Denko Kk | High-density and high-tenacity polyethylene yarn |
| JPS58180635A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-10-22 | アライド・コ−ポレ−シヨン | 弾道抵抗性物品 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS635937A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-11 | カネボウ株式会社 | 防護具用部材およびその製造方法 |
| WO2019017432A1 (ja) * | 2017-07-20 | 2019-01-24 | 東洋紡株式会社 | マルチフィラメントおよびそれを構成するモノフィラメント |
| CN110832126A (zh) * | 2017-07-20 | 2020-02-21 | 东洋纺株式会社 | 复丝和构成其的单丝 |
| JPWO2019017432A1 (ja) * | 2017-07-20 | 2020-05-28 | 東洋紡株式会社 | マルチフィラメントおよびそれを構成するモノフィラメント |
| CN110832126B (zh) * | 2017-07-20 | 2022-09-16 | 东洋纺株式会社 | 复丝和构成其的单丝 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0465319B2 (ja) | 1992-10-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |