KR19980703822A - 관통 저항성 아라미드 제품 - Google Patents

관통 저항성 아라미드 제품

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Abstract

예리한 도구에 의한 관통에 대한 저항성이 향상된 아라미드 제품을 개시한다. 이 제품은 강인한 저데니어의 아라미드 얀을 사용하여 조밀한 평직 형태로 직조되며, 여러 층으로 사용될 때 층들을 서로 꿰매지 않는다.

Description

관통 저항성 아라미드 제품
끝이 예리한 도구에 대해 향상된 관통 저항을 보이는 보호 의류에 대한 요구가 오랫동안 있어왔다. 그러나, 관심은 주로 총격을 향해, 그리고 총격 위협으로부터 보호를 제공하는 의류를 향해 있었다. 본 발명은 송곳 또는 얼음 깨는 송곳과 같은 예리한 기구를 사용한 찌르기 또는 꿰찌르기와 같은 관통으로부터 보호해주는 제품에 관한 것이다.
멜렉(Melec) 등의 출원에 대해 1991년 12월 17일 허여된 미국 특허 제5,073,441호에는 편성된 폴리아라미드 얀으로 만든 관통 저항성 구조물이 개시되어 있다. 이 구조물은 보호망으로 사용되거나, 또는 매트릭스 수지로 함침시켜 다소 단단한 보호 구조물을 제공할 수도 있다.
스미스(Smith)의 출원에 대해 1989년 11월 7일 허여된 미국 특허 제4,879,165호에는 아라미드 또는 선상 폴리에틸렌 섬유에 덧붙여 이오노머 매트릭스 수지 및 세라믹 또는 금속제의 그릿 또는 작은 판을 사용하여 관통 저항성을 개선하도록 특별히 개조된 방호구가 개시되어 있다.
하펠(Harpell) 등의 출원에 대해 1993년 2월 9일 허여된 미국 특허 제5,185,195호에는 직조된 아라미드 또는 선상 폴리에틸렌 직물으로 된 이웃한 층들을 0.32 cm (0.125 인치) 미만으로 떨어져 있는 규칙적인 경로를 통해 서로 붙이는 관통 저항성 구조물이 개시되어 있다. 부착은 바람직하게는 바느질을 통하는 것이다. 관통 저항성은 단단하고 서로 겹치는 작은 판으로 된 층을 사용하여 더 향상될 수 있다.
하펠 등의 출원에 대해 1993년 10월 19일 허여된 미국 특허 제5,254,383호에는 다수의 서로 겹치면서 서로 부착된, 예리한 기구가 개별 면상체에서나 그 사이에서 미끄러져나가는 것을 방지하도록 섬유상 층들로 감싼 소위 세라믹 또는 금속으로 된 면상체를 활용한, 관통 저항성이 개선된 복합재가 개시되어 있다.
1993년 1월 7일 간행된 국제 특허 공개 제93/00564호에서는 강인성이 높은 파라-아라미드 얀으로 직조한 여러 층의 직물을 사용한 방탄 구조물이 개시되어 있다. 여기서는 그 구조물을 관통 또는 찌름 저항성을 위해 사용하려는 제안이 없으며, 얀은 선밀도가 높은 것이고, 직물은 명백히 직물 조밀성(tightness) 계수가 낮다.
발명의 요약
본 발명은 선밀도가 500 dtex 미만이고, 인성이 30 주울(Joules)/g 이상인 아라미드 얀으로 직물 조밀성 계수가 0.75 이상이 되게 직조한 직물을 주로 하여 이루어진 관통 저항성 제품에 관한 것이다. 본 발명은 또한 두 층 이상의 직물이 제품에 포함되며, 이들이 이웃한 직물 층들이 서로에 대해 자유롭게 움직일 수 있는 방식으로 제품의 가장자리에서 연결되어 있는 그러한 관통 저항성 제품에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 얀의 선밀도와 직물의 직물 조밀성 계수 사이의 관계를 그래프로 나타낸 것이다.
본 발명의 보호제품은 총격 위협으로부터의 보호에 대비되는 것으로서 예리한 기구에 의한 관통으로부터의 보호를 제공하도록 특수하게 개발된 것이다. 방탄 의류의 개량에 대해서는 과거에 상당한 노력이 경주되어 왔으며 많은 경우, 개량된 방탄 의류가 향상된 찌름 저항성 또는 관통 저항성 역시 보이리라는 가정을 하고 있었다. 본 발명자들은 본 명세서에서 그 가정이 부정확하다는 것을 밝혔으며, 실제로 향상된 관통 저항성을 보이는, 몇 가지 필요한 특질을 함께 가진 직물 제품을 발견하였다.
방탄 의류는 여러 층의 보호 직물을 사용하여 만들어지며 이 여러 층들은 거의 항상, 이웃한 층들의 면이 서로에 대해 적당한 위치에 있게 하는 방식으로 함께 고정된다. 이 층들은 보통 함께 꿰매어져 상당한 두께의 단일체를 형성하는데, 이것은 층들로 이루어지지만 이 층들이 의류의 전면에 걸쳐 함께 꿰매어지게 한 것이다. 본 발명자들은 본 발명에서 보호 의류 내의 이웃한 층들이 뭉쳐 있지 않고 오히려 서로에 대해 자유롭게 움직일 수 있다면 찌름 저항성이 향상된다는 것을 발견하였다. 이웃한 층들을 꿰매 붙이면 찌름 저항성이 감소된다.
본 명세서의 발명은 단단한 판 또는 작은 판이 없이, 그리고 직물 재료를 함침시키는 매트릭스 수지 없이 전적으로 직조된 직물로 구성된다. 본 발명의 제품은 비슷한 정도의 보호를 제공하는 선행기술의 관통 저항성 구조물보다 더 가요성이고 무게가 더 가볍다.
본 발명의 직물은 아라미드 섬유로 된 얀으로 만들어진다. "아라미드"라 함은 아미드 (-CO-NH-) 연결기의 85% 이상이 두 개의 방향족 고리에 직접 부착되어 있는 폴리아미드를 뜻한다. 적절한 아라미드 섬유는 문헌[Man-Made Fibers - Science and Technology, Vol. 2, Fiber-Forming Aromatic Polyamides 제하의 절, p. 297, W. Black et al., Interscience Publishers, 1968]에 기재되어 있다. 아라미드 섬유는 미국 특허 제4,172,938호, 동 3,869,429호, 동 3,819,587호, 동 3,673,143호, 동 3,354,127호 및 동 3,094,511호에도 개시되어 있다.
이런 아라미드와 함께 첨가제를 사용할 수 있으며, 최대 10 중량% 까지의 다른 중합체 재료를 아라미드와 배합할 수 있으며, 아라미드의 디아민을 치환한 다른 디아민 10% 정도 또는 아라미드의 이가산 염화물을 치환한 다른 이가산 염화물 10% 정도를 함유한 공중합체를 사용할 수도 있다는 것을 발견하였다.
파라-아라미드는 본 발명의 얀 섬유에서 주된 중합체이며, 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드) (PPD-T)가 바람직한 파라-아라미드이다. PPD-T라는 것은 p-페닐렌 디아민과 테레프탈로일 클로라이드의 몰-대-몰 중합에서 생성되는 동종중합체, 및 p-페닐렌 디아민과 소량의 다른 디아민 또는 테레프탈로일 클로라이드와 소량의 다른 이가산 염화물을 배합시킨 결과 생성되는 공중합체도 뜻한다. 일반적 법칙으로서, 다른 디아민 및 이가산 염화물은 그들이 중합 반응을 방해하는 반응성 기를 갖지 않는 한 p-페닐렌 디아민 또는 테레프탈로일 클로라이드의 약 10 몰% 정도까지의 양으로, 또는 아마도 약간 더 많이 사용할 수 있다. PPD-T는 또한 예를 들면 2,6-나프탈로일 클로라이드 또는 클로로- 또는 디클로로테레프탈로일 클로라이드 또는 3,4'-디아미노디페닐에테르와 같은 다른 방향족 디아민 및 다른 방향족 이가산 염화물의 배합 결과 생성되는 공중합체를 뜻한다. PPD-T의 제법은 미국 특허 제3,869,429호, 동 4,308,374호 및 동 4,698,414호에 기재되어 있다.
"직물 조밀성 계수" 및 "커버 계수"는 직물의 짜임의 밀도에 주어진 이름이다. 커버 계수는 짜임의 형태와 관련하여 계산된 값이며 직물의 총 표면적 중 직물의 얀이 차지하는 백분율을 표시한다. 커버 계수를 계산하는 데 사용되는 식은 아래와 같다 (Weaving: Conversion of Yarns to Fabric, Lord & Mohamed, Merrow 출판 (1982), pp. 141-143에서):
dw= 직물에 든 날실의 폭
df= 직물에 든 씨실의 폭
pw= 날실의 피치 (단위 길이 당 말단의 수)
pf= 씨실의 피치
직물의 짜임 종류에 따라 직물의 얀이 서로 밀접하게 놓여 있더라도 최대 커버 계수는 꽤 낮을 수 있다. 그 때문에 짜임 조밀성의 보다 유용한 지시자는 "직물 조밀성 계수"로 불린다. 직물 조밀성 계수는 커버 계수의 함수로서 최대 짜임 조밀성에 대비한 직물 짜임의 조밀성의 한 척도이다.
예를 들면, 평직 직물의 경우에 가능한 최대 커버 계수는 0.75이며, 따라서 실제 커버 계수가 0.68인 평직 직물은 직물 조밀성 계수가 0.91이 될 것이다. 본 발명의 실시에 바람직한 짜임은 평직이다.
다양한 선밀도의 아라미드 얀을 사용할 수 있지만 본 발명자들은 만족할 만한 관통 저항성은 아라미드 얀의 선밀도가 500 dtex 미만일 때에만 얻어질 수 있다고 단정하였다. 500 dtex를 넘는 아라미드 얀은 거의 1.0의 직물 조밀성 계수로까지 짜여졌을 때조차 이웃한 얀들의 사이가 벌어지고 예리한 기구의 관통을 보다 쉽게 허용하는 것으로 여겨진다. 본 발명의 관통 저항성 향상은 아주 낮은 선밀도까지 지속되리라고 기대할 수 있지만, 100 dtex 정도가 되면 얀은 손상없이 짜기가 아주 어렵게 된다. 그것을 염두에 두면 본 발명의 아라미드 얀은 선밀도가 100 내지 500 dtex이다.
본 명세서의 발견의 한 중요 요소는 관통 저항성의 우수함이 얀의 선밀도와 그 얀으로 만든 직물의 조밀성 계수의 조합의 함수라는 것이다. 본 명세서의 실시예 1에서 시행된 시험에서 나온 데이터 점들을 그래프로 표시한 도 1을 참조한다. 그래프 상의 각 점은 직물 하나에서 얻은 시험 결과를 나타내며, 직물의 조밀성 계수와 얀의 선밀도에 의해 위치를 찾을 수 있고, 시험에서 측정된 소위 비(比)관통 저항성에 의해 동정된다.
본 명세서의 후반에 설명하겠지만, 비관통 저항성은 관통에 대한 저항이 감소함에 따라 감소하며 본 명세서에서 수행된 시험에서 비관통에 있어서 약 30의 값은 일반적인 용도에 적합한 관통 저항성을 나타낸다고 간주된다. Y = X 6.25 x 10-4+ 0.69 로 표시되는 선은 도면에서 아라미드 얀으로 만든 직물에 대해 적합한 관통 저항성과 부적합한 관통 저항성을 나누어준다.
선의 "적합한 관통 저항성" 쪽에는 부적합한 관통 저항성을 보이는 점이 하나 있지만 그 점은 아라미드가 아닌 얀으로 만든 직물을 나타낸다.
양호한 관통 저항성은 몇 가지 얀 및 직물의 특질을 함께 갖출 것을 요구하며, 그 중에 얀 선밀도와 직물 조밀성 계수가 있다. 도 1에서 보면, 아라미드 섬유에 있어서 양호한 관통 저항성은 곡선 아래쪽, 각각 0.75 내지 1.0 및 500 내지 100 데시텍스 범위에 해당하는 조밀성 계수와 얀 선밀도를 함께 갖춘 직물에서 얻을 수 있다는 것을 알게 된다.
본 발명에 사용되는 아라미드 얀은 고도의 인성을 보이기 위해 높은 파단 신장률과 함께 높은 강인성을 가져야 한다. 강인성은 19 g/dtex (21.2 g/데니어) 이상이어야 하며, 강인성에 대해 알려진 상한은 없다. 약 11.1 g/dtex 아래에서는 얀이 유효한 보호에 적합한 강도를 보이지 않는다. 파단 신장률은 3.0% 이상이어야 하며, 신장률에 대해 알려진 상한은 없다. 3.0% 미만의 파단 신장률은 부서지기 쉬운 얀을 초래하고 본 발명에서 추구하는 보호에 필요한 것에 못미치는 강인성을 내보인다.
"인성"은 인장 응력/변형 시험에서 붕괴점에 이르기까지의 얀의 에너지 흡수능의 한 척도이다. 인성은 때로는 "파단 에너지"로도 알려져 있다. 인성 또는 파단 에너지는 강인성과 파단 신장률의 조합이며 변형 0에서 파단시까지의 응력/변형 곡선 아래의 면적으로 표시된다. 본 발명에 이르게 한 연구에서, 강인성 또는 파단 신장률이 약간 증가하면 관통 저항성에 놀라우리만치 큰 향상이 일어난다는 것을 발견하였다. 본 발명의 실시에서는 35 주울/g 이상의 실 인성이 적합한 관통 저항성에 필요한 것으로 여겨지며, 38 주울/g 이상의 인성이 바람직하다.
본 발명의 직조 제품의 단일 층도 어느 한도의 관통 저항성 및 그에 따라 상당한 정도의 보호를 제공하지만 보통 최종 제품에서는 다수의 층이 사용된다. 본 발명이 가장 현저하고 놀라운 향상을 보이는 것은 다수의 층을 사용하는 경우에서이다. 본 발명자들은 이에 본 발명의 제품이, 다수의 층들로 함께 놓이는 경우, 제품들이 서로 부착되지 않아서 이웃한 층들 사이의 상대적인 움직임을 허용할 때 놀라울 만큼 효과적인 관통 저항성을 보인다는 것을 발견하였다. 이웃한 층들 또는 제품들은 가장자리에서 묶일 수도 있으며 제품의 두께에 비하여 비교적 큰 간격을 두고 다소의 느슨한 층간 연결부를 둘 수도 있다. 예를 들면, 약 15 cm보다 큰 점간격에서의 층 대 층 부착은 본 발명에 있어서는, 층들을 서로 고정시키는 수단이 실질적으로 없는 것으로 작용할 것이다. 층의 전 표면에 걸쳐 같이 꿰매어진 층들은 보다 효과적인 총격 보호를 제공할 수도 있겠으나 그러한 꿰맴이 층들간의 고정을 유발하고, 완전히 이해하지는 못하는 이유에서, 실제로는 단일 층 시험에 기초한 기대치와 비교할 때 층들의 관통 저항성을 감소시킨다.
시험 방법
선밀도: 얀의 선밀도는 알고 있는 길이의 얀을 칭량함으로써 측정한다. "dtex"는 얀 10,000 m의 무게 (g)로 정의된다. "데니어"는 얀 9,000 m의 무게 (g)이다.
실제 실시 때에는, 얀 표본의 측정된 dtex, 시험 조건 및 표본 동정을 시험 시작 전에 컴퓨터에 입력하고, 컴퓨터가 얀이 끊어질 때까지 하중-신장률 곡선을 기록한 다음 성질들을 계산한다.
인장 특성: 인장 특성에 대해 시험되는 얀은 먼저 콘디셔닝을 하고, 다음으로 꼬임 계수 1.1까지 꼰다. 얀의 꼬임 계수 (TM)는 다음과 같이 정의된다:
시험할 얀을 25℃, 55% 상대습도에서 최소 14 시간 동안 컨디셔닝하고 그 조건에서 인장 시험을 실행한다. 인스트론(Instron) 시험기 (Instron Engineerign Corp., 매사추세츠주 캔톤)에서 시험 얀을 파단시킴으로써 강인성 (파단 강인성), 파단 신장률, 및 모듈러스를 측정한다.
강인성, 신장률 및 초기 모듈러스는 ASTM D2101-1985에 정의된 대로 얀 게이지 길이 25.4 cm 및 신장 속도 50 %변형/분을 이용하여 측정한다. 모듈러스는 1% 변형에서 응력-변형 곡선의 기울기로부터 계산하며, 1% 변형에서의 응력 (g) (절대치)에 100을 곱하고 실험 얀 선밀도로 나눈 것과 같다.
인성: 인장 시험에서의 응력-변형 곡선을 이용하여 인성은 얀이 파단되는 지점까지의 응력/변형 곡선 아래의 면적 (A)로서 측정된다. 이것은 대개 플래니미터를 사용하여 측정되어 면적을 cm2으로 제공한다. dtex (D)는 위의 "선밀도" 제하에 설명한 대로이다. 인성 (To)은 다음과 같이 계산된다.
To = A x (FSL/CFS)(CHS/CS)(1/D)(1/GL)
식 중,
FSL = 최대 규모 하중 (g)
CFS = 차트 최대 규모 (cm)
CHS = 크로스헤드 속도 (cm/분)
CS = 차트 속도 (cm/분)
GL = 시험 검체의 게이지 길이 (cm)
물론, 디지털화시킨 응력/변형 데이터를 컴퓨터에 입력하여 인성을 직접적으로 계산할 수도 있다. 그 결과는 dN/tex으로 나타낸 To이다. 1.111을 곱하면 g/데니어로 바뀐다. 길이의 단위가 전체적으로 같으면, 상기 식은 To를 힘 (FSL) 및 D에 선택된 것들에 의해서만 결정되는 단위로 계산해낸다.
관통 저항성: 관통 저항성은 ASTM F1342로 규정된 보호 의류 재료의 구멍 저항성을 위한 표준 방법에 의해 단일 층 또는 수 개의 층들로 된 제품에서 측정한다. 이 시험에서는, 끝이 예리한 구멍 탐침이 검체를 관통하게 하는 데 요구되는 힘을 측정한다. 마주보는 0.6 cm 구멍이 있는 평평한 금속 시이트 사이에 검체를 끼우고, 금속 시이트에 난 구멍에서 50.8 cm/분의 속도로 탐침이 검체를 지나가게 만든 시험기에 탑재된 구멍 탐침의 2.5 cm 아래에 위치시킨다. 관통되기까지의 최대 힘을 관통 저항성으로 기록한다.
록크웰 경도가 C-45이며 길이가 18 cm (7 인치)이고 대 직경이 0.64 cm (0.25 인치)인 뜨임질한 강철 송곳 또는 동일 길이에 대 직경이 0.42 cm이고 록크웰 경도가 C-42인 얼음 송곳 중 하나를 사용하여 여러 층의 제품에 대해 관통 저항성을 측정한다. 시험은 H. P. White Lab., Inc사의 HPW 시험 TP-0400.02 (1988. 7. 22)에 의거하여 행한다. 7.35 kg (16.2 파운드)으로 가중시킨 다음 여러 높이에서 떨어뜨린 송곳을 시험 표본에 충돌시켰다. 그 결과를 관통 및 변형 정도로 기록한다.
<실시예 1>
본 실시예에서는, 몇 가지 섬유를 다양한 얀을 써서 다양한 직물 조밀성 계수의 평직으로 직조하였다.
얀들은 다음과 같다:
얀 강인성 (gm/dtex) 신장률 (%) 파단 에너지 (주울/gm) 선밀도 (dtex)
A 30.1 3.4 41.2 220
B 25.4 3.0 31.2 220
C 26.6 3.2 33.9 440
D 25.5 3.4 34.2 1110
E 30.0 3.4 40.5 440
F 31.1 3.4 41.4 670
G 30.0 3.4 40.5 440
H 38.8 3.1 47.8 415
얀 A-G는 E. I. du Pont de Nemour and Company사에서 판매하는 폴리 (p-페닐렌 테레프탈아미드) (PPD-T)얀이었다.
얀 A는 상표명이 KEVLAR(등록상표) 159였다.
얀 B-D는 상표명이 KEVLAR(등록상표) 29였다.
얀 E 및 F는 상표명이 KEVLAR(등록상표) 129였다.
얀 G는 상표명이 KEVLAR(등록상표) LT였다.
얀 H는 AlliedSignal사에서 상표명 SPECTRA(등록상표) 1000으로 판매하는 고분자량 선상 폴리에틸렌 얀이었다.
직물은 다음과 같았다.
직물 번호 사용된 얀 얀 말단 계수 (cm x cm) 기본중량 (g/m2) 조밀성 계수
1-1 A 27.6 x 27.6 128 1.0
1-2 A 24.8 x 24.8 115 0.93
1-3 A 19.7 x 19.7 89 0.78
1-4 B 27.6 x 27.6 126 1.0
1-5 B 24.8 x 24.8 115 0.93
1-6 B 19.7 x 19.7 89 0.78
1-7 C 19.7 x 19.7 182 1.0
1-8 D 12.2 x 12.2 282 0.99
1-9 E 17.3 x 17.3 159 0.93
1-10 E 13.4 x 13.4 120 0.75
1-11 F 14.6 x 14.6 206 0.94
1-12 F 11.8 x 11.8 164 0.80
1-13 G 13 x 13 125 0.75
1-14 G 16 x 16 139 0.90
1-15 H 20.1 x 19.7 173 1.0
모든 직물을, 앞서 설명한 대로 ASTM F1342에 의거하여 한 겹 및 두 겹 형태로 시험하였다. 시험 결과를 하기 표 1에 한 겹 및 두 겹 구조 모두에 대해 절대 관통 저항성 (g) 및 비관통 저항성 (절대치/기본중량)으로 제시하였다.
직물 번호 조밀성 계수 겹의 수 기본중량 (g/m2) 관통 저항성
절대치 (g) 비저항 시험횟수
1-1 1.0 1 128 6,800 53.1 3
2 256 15,400 60.2 3
1-2 0.93 1 115 4,900 42.6 3
2 230 11,300 49.1 5
1-3 0.78 1 89 2,300 25.8 6
2 178 4,400 24.7 3
1-4 1.0 1 126 5,100 40.5 6
2 252 11,400 45.2 3
1-5 0.93 1 114 4,100 36.0 9
2 229 8,100 35.4 7
1-6 0.78 1 89 1,600 18.0 9
2 178 3,600 20.2 7
1-7 1.0 1 182 6,000 33.0 9
1-8 0.99 1 282 2,400 8.5 5
1(반복) 2,200 7.8 3
1-9 0.93 1 159 3,200 20.1 5
2 318 8,700 27.4 3
1-10 0.75 1 120 1,200 10.0 5
2 240 3,900 16.2 3
1-11 0.94 1 206 2,000 9.7 6
2 412 4,100 10.0 6
1-12 0.80 1 164 800 4.9 6
2 328 2,600 7.9 6
1-13 0.75 1 139 1,900 13.7 6
1-14 0.90 1 125 1,000 8.0 6
1-15 1.0 1 173 2,300 13.3 6
2 346 4,600 13.3 6
상기 시험에서 얻어진 한 겹 형태에 대한 비관통 저항성 수치를, 도 1에 보이는 바와 같이 얀 데시텍스 대 직물 조밀성 계수의 그래프 상에 표시하였다. 그 값들은 두 개의 쉽게 특징지어지는 영역으로 나누어졌다. 식 Y = X 6.25 x 10-4+ 0.69 (Y는 조밀성 계수이고 X는 데시텍스로 나타낸 얀의 선밀도)를 나타내는 선의 한 쪽에서는 직물이 적합한 관통 저항성을 지녔으며, 선의 반대쪽에서는 관통 저항성이 부적합하였다.
상기 시험 결과로부터, 본 발명의 직물이 실의 선밀도가 100 내지 500 데시텍스인 얀으로부터 만들어지며, 하기 식에 의거하여 0.75 이상의 직물 조밀성 계수로 직조된다는 것을 알 수 있다:
Y = 또는 > X 6.25 x 10-4+ 0.69
식 중, Y는 직물 조밀성 계수이고 X는 얀의 선밀도임.
<실시예 2>
본 실시예에서는, 상기한 낙하 송곳법에 의거하여 여러 겹의 직물 1-1 및 1-4의 관통 저항성을 시험하였다. 각각 열 겹의 이들 직물을 Roma "Plastilina" #1 모형제작용 점토로 된 받침 위에 함께 놓고, 송곳에 의해 관통이 이루어질 때까지 무게를 가한 송곳을 여러 높이에서 떨어뜨렸다. 직물 1-1은 낙하 에너지 27.4 주울(J)까지 관통에 저항하였으며, 직물 1-4는 18.3 J까지 관통에 저항하였다.
이 시험을 스무 겹의 직물 및 더 날카로운, 상기한 얼음 송곳을 사용하여 반복했을 때, 직물 1-1은 18.3 J까지 관통에 저항하였으며 직물 1-4는 14.6 J까지 관통에 저항하였다.
본 발명에 포함되는 형태의 이들 직물의 또다른 시험으로서, 스무 겹의 직물 1-1을 직물의 층들을 서로 고정하는 수단이 없는 상태로 함께 놓고 상기한 송곳을 사용하여 낙하 송곳법에 의거하여 시험하였다. 대조용으로 스무 겹의 동일한 직물을 40수 면사를 사용하여 5 cm 네모로 함께 누비고 누벼진 겹들을 역시 시험하였다. 이들 형태들 사이의 유일한 차이점은 본 발명의 형태가 누빔이 전혀 없으며 54.9 J까지 관통에 저항한 반면 대조용은 언급한 대로 5 cm 네모로 누벼졌고 36.6 J까지-2/3밖에 안 됨- 관통에 저항했다는 것이다.

Claims (6)

  1. 선밀도가 500 dtex 미만이고, 인성이 30 주울(Joules)/g 이상인 아라미드 얀으로 직물 조밀성(tightness) 계수가 0.75 이상이 되게 직조한 직물을 주로 하여 이루어진 관통 저항성 제품.
  2. 제1항에 있어서, 두 층 이상의 직물이 제품에 포함되고, 이들이 제품의 가장자리에서 연결되며, 그 밖에는 직물 층들을 함께 고정시키는 수단이 실질적으로 없는 관통 저항성 제품.
  3. 제1항에 있어서, 직물 조밀성 계수와 얀의 선밀도 사이의 관계식이 Y = 또는 X 6.25 x 10-4+ 0.69 (식 중, Y = 직물 조밀성 계수, X = 얀의 선밀도)인 관통 저항성 제품.
  4. 제1항에 있어서, 직물 조밀성 계수가 실질적으로 1.0인 제품.
  5. 제1항에 있어서, 인성이 40 주울/g 이상인 제품.
  6. 제1항에 있어서, 아라미드 얀이 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드)인 제품.
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