KR20010040511A - Stab and Bullet Protection Material - Google Patents

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KR20010040511A
KR20010040511A KR1020007008374A KR20007008374A KR20010040511A KR 20010040511 A KR20010040511 A KR 20010040511A KR 1020007008374 A KR1020007008374 A KR 1020007008374A KR 20007008374 A KR20007008374 A KR 20007008374A KR 20010040511 A KR20010040511 A KR 20010040511A
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KR1020007008374A
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Inventor
지안롱 렌
니콜라스 에이. 반치즐
Original Assignee
메리 이. 보울러
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/02Plate construction
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 내탄성이고 단도에 대한 보호를 위한 PSDB 표준을 모두 만족하는 경량의 가요성 보호 재료에 관한 것이다. 본 발명의 보호 재료는 a) 그 자체 가요성이고 상호고정된 (interlocked) 고리들 또는 고리와 판의 조합물을 가질 수 있는 금속 기재 구조물, b) 충격 에너지 흡수 재료로 된 제2층, 방인 (防刃) 재료로 된 제2층, 또는 그들의 조합물, 및 임의로 c) 탄도성 팩을 포함한다.The present invention relates to a lightweight, flexible protective material that is both elastic and meets the PSDB standard for protection against daggers. The protective material of the present invention comprises: a) a metal based structure which can itself have flexible and interlocked rings or a combination of rings and plates, b) a second layer of impact energy absorbing material, Iii) a second layer of material, or a combination thereof, and optionally c) a ballistic pack.

Description

방인 및 방탄 재료 {Stab and Bullet Protection Material}Anti-ballistic and bulletproof material {Stab and Bullet Protection Material}

예를 들면, 듀폰 (DuPont) 사의 케블라 (Kevlar; 등록 상표) 파라-아라미드 섬유를 사용하여 제조된 방탄 조끼는 널리 공지되어 있다. 그러나, 권총의 소유에 대해 보다 엄격한 법이 적용되는 유럽과 같은 곳에서는, 단도가 주요한 무기이며 일부 국가에서는 가장 주요한 무기이다. 1990년대 초반에 영국, 스위스, 및 독일의 국가 기관에 의해 방인 신체 방호복에 대한 첫번째 시험 표준이 확립되었다.For example, bulletproof vests made using Kevlar (trademark) para-aramid fibers from DuPont are well known. However, in Europe, where stricter laws apply to the ownership of pistols, daggers are the main weapon and in some countries the most important weapon. In the early 1990s, the first testing standards for body armor were established by national agencies in the United Kingdom, Switzerland and Germany.

1993년에 도입된 영국 경찰 과학 개발 부서 (United Kingdom Police Scientific Development Branch; PSDB) 표준에 의하면, 예를 들어, 공기 소총 (90°)에 의해 발사된 20 내지 65 주울 (Jules)의 에너지에서 PSBD 블레이드 1번 및 5번의 위협에 대해, 에너지가 42 주울 이하일 때 블레이드가 방호복 뒤로 최대 5 mm 침투되고, 에너지가 42 주울을 초과하면 블레이드는 방호복 뒤로 최대 (1.2 ×에너지 (주울 단위) -45) mm 침투된다.According to the United Kingdom Police Scientific Development Branch (PSDBB) standard introduced in 1993, for example, PSBD blades in the energy of 20 to 65 joules fired by an air rifle (90 °). For threats 1 and 5, the blade penetrates up to 5 mm behind the armor when the energy is below 42 joules, and when the energy exceeds 42 joules, the blade penetrates up to (1.2 × energy in Joules -45) mm behind the armor. do.

일상적 착용을 위해 적합한 면적 밀도에서, 오늘날 이용할 수 있는 연질이면서 가요성인 직물 시스템의 대부분은 독일 명세서 (Technische Richtlinie, Schutzwesten, 1994)에 기재된 바와 같은 독일제 단도, 또는 PSDB 단도로 30 주울을 초과하는 힘으로 찌르는 것을 적절히 정지시키지 못하는 경우가 많다.At area densities suitable for everyday wear, most of the soft and flexible textile systems available today are over 30 joules in German daggers, or PSDB daggers, as described in the German specification (Technische Richtlinie, Schutzwesten, 1994). In many cases, it doesn't stop properly.

이러한 정도의 찌르는 힘을 정지시키기 위해서는, 직물 배면과 혼합된 방인성 금속 또는 세라믹 팩과 결합하는 혼성 시스템이 통상적으로 사용된다. 이러한 혼성 시스템에 흔한 문제는, 정면의 방인 팩이 특히 소형의 금속 또는 세라믹 판이 사용되었을 때, 거대하고 무거우며 비가요성인 경향을 나타내는 것이다.To stop this amount of puncture, a hybrid system is commonly used that combines with an endogenous metal or ceramic pack mixed with the fabric backing. A common problem with such hybrid systems is that the pack, which is the front chamber, tends to be huge, heavy and inflexible, especially when small metal or ceramic plates are used.

이러한 혼성 시스템의 가요성을 향상시키기 위하여 사슬갑옷 시스템이 방인 팩으로 사용되었다. 예를 들면, 유럽 특허 공개 제0670466 A1호에는 사슬갑옷 시스템을 중합성 수지 중에 혼입시킴으로써 방인성이 부여되는 방탄 및 방인 시스템이 기재되어 있다. 그러나 이 시스템은, 사슬갑옷 업계의 숙련자는 누구나 인식하고 있는 바와 같이, 사슬갑옷 시스템에서 고리의 상대적인 이동을 억제하는 것이 그의 방인성에 악영향을 미치기 때문에 최대의 방인성을 제공하지 못한다. 또한, 사슬갑옷을 혼입하는데 사용된 수지는 전체적인 보호 시스템의 면적 밀도를 바람직하지 않게 증가시킨다. 그러므로, UK PSDB 및 독일에 의해 구체화된 바와 같은 비교적 높은 찌르기 에너지 수준에서 방탄성이고 단도에 대한 보호를 제공하는 경량의 가요성 보호 재료가 필요하다.In order to improve the flexibility of this hybrid system, a chain armor system was used as a vane pack. For example, European Patent Publication No. 0670466 A1 describes a ballistic and antifoam system in which endurance is imparted by incorporating a chain armor system into a polymerizable resin. However, this system does not provide maximum endurance because, as anyone skilled in the chain armor industry recognizes, inhibiting the relative movement of rings in chain armor systems adversely affects its endurance. In addition, the resins used to incorporate chain armor undesirably increase the area density of the overall protective system. Therefore, there is a need for a lightweight flexible protective material that is ballistic and provides protection against daggers at relatively high stab energy levels as specified by UK PSDB and Germany.

〈발명 요약〉〈Invention Summary〉

본 발명은 30 주울 이상의 높은 찌르기 에너지 수준에서 방인성이 향상된 경량의 가요성 재료에 관한 것으로, 상기 방인 재료는 임의로 탄도성 팩과 결합하여 일체화된 방인 및 방탄 재료를 형성할 수 있다. 본 발명의 방인 재료는 (a) 그 자체로 가요성이고 상호고정된 고리들 또는 고리와 판의 조합물을 가질 수 있는 금속 기재 구조물, 및 (b) 충격 에너지 흡수 재료, 방인 재료로 된 제2층 또는 그들의 조합물을 포함한다. 임의로, 방인 재료는 (c) 탄도성 팩을 포함한다.The present invention relates to a lightweight, flexible material having improved endurance at high stab energy levels of 30 joules or more, wherein the anti-foam material can optionally be combined with a ballistic pack to form an integrated anti-ballistic and ballistic material. The anti-fogging material of the present invention comprises (a) a metal-based structure which may itself have flexible and interlocked rings or a combination of ring and plate, and (b) a second impact energy-absorbing material, anti-fogging material. Layers or combinations thereof. Optionally, the antifoam material includes (c) a ballistic pack.

〈도면의 간단한 설명〉<Brief Description of Drawings>

도 1은 본 발명의 보호 재료의 방인성을 시험하기 위한 실시예에서 사용된 찌르기 시험 장치의 위에서 본 측면도이다.1 is a side view from above of a puncture test apparatus used in an example for testing the endurance of a protective material of the present invention.

본 발명은 방인 (防刃) 및 방탄 재료에 관한 것이다.The present invention relates to anti-foam and ballistic-proof materials.

본 발명은 30 주울 이상의 높은 찌르기 에너지 수준에서, 방인성이 향상된 경량의 가요성 재료에 관한 것이다. 방인 재료는 임의로 탄도성 팩과 결합하여 일체화된 방인 및 방탄 재료를 형성할 수 있다.The present invention relates to a lightweight flexible material having improved endurance at high stab energy levels of 30 joules or more. The antifoam material may optionally be combined with a ballistic pack to form an integrated antifoam and antiballistic material.

방인 재료는 일체화된 보호 재료를 형성하는 2개의 성분, a) 그 자체로 가요성이고 날카로운 물체를 차단하거나 정지시킬 수 있으며, 상호고정된 고리들 또는 고리와 판의 조합물을 가질 수 있는 금속 기재의 구조물, 및 b) 충격 에너지 흡수 재료, 방인 재료로 된 제2층 또는 그들의 조합물을 포함하고, 상기의 충격 에너지 흡수 재료는 통상 성분 (a) 다음에 충격 면으로부터 멀리 떨어져 위치하나 예외가 있을 수 있다. 임의로, 방인 재료는 (c) 탄도 저항성 성분인 탄도성 팩을 포함하여 방인 및 방탄 재료를 형성할 수 있다. 탄도성 팩은 파라-아라미드, 초고분자량 폴리에틸렌, 탄도성 나일론 등과 같은 고강도 섬유를 기재로 하는 다층의 직조물 또는 부직포를 포함한다. 성분 (a)는 그 자체로 가요성이고, 그 자체로 날카로운 물체를 차단하거나 정지시킬 수 있는 금속 기재의 구조물이다. 전형적으로, 이러한 구조물은 상호고정된 고리들 또는 고리와 판의 조합물을 포함한다. 이 구조물은 강철 또는 티타늄 기재의 사슬갑옷 형태일 수 있다. 사슬갑옷은 가볍고 가요성이면서, 방인성이어야 한다. 사슬갑옷에 대한 다른 요구사항은 없지만, 사슬갑옷이 금속 고리들로부터 제조된다면, 금속 고리의 직경은 약 1.0 mm 내지 약 20 mm인 것이 바람직하다. 고리를 제작하는데 사용되는 와이어의 직경은 0.2 내지 2.0 mm 범위일 수 있다.The anti-foam material is a metal substrate that can block or stop a flexible, sharp object by itself, two components forming an integrated protective material, and can have interlocked rings or a combination of rings and plates. And a b) impact energy absorbing material, a second layer of antifoam material, or a combination thereof, wherein the impact energy absorbing material is typically located away from the impact surface following component (a), with exceptions Can be. Optionally, the anti-foam material may include (c) a ballistic pack that is a ballistic resistant component to form the anti-foam and bulletproof material. Ballistic packs include multiple layers of woven or nonwoven fabrics based on high strength fibers such as para-aramid, ultra high molecular weight polyethylene, ballistic nylon, and the like. Component (a) is a metal based structure which is flexible in itself and capable of blocking or stopping a sharp object in itself. Typically, such structures include interlocked rings or a combination of rings and plates. This structure may be in the form of steel or titanium based chain armor. Chain armor should be light, flexible and endurable. There is no other requirement for chain armor, but if chain armor is made from metal rings, the diameter of the metal ring is preferably about 1.0 mm to about 20 mm. The diameter of the wire used to make the ring may range from 0.2 to 2.0 mm.

성분 (b)는 층격 에너지 흡수 재료, 또는 방인 재료로 된 제2층, 또는 그들의 조합물일 수 있다. 충격 에너지 흡수 재료는 치수 안정성을 갖고 그의 두께가 에너지 충격시 급속하게 감소하는 연질 재료일 수 있다. 바람직한 재료로는 직조물, 편물, 또는 부직포, 예를 들면 바늘로 천공된 펠트 또는 직물이 아닌 재료, 예를 들면 고무 또는 엘라스토머 시트 또는 발포체가 포함된다. 직물과 직물이 아닌 재료의 조합물이 사용될 수도 있다. 또한, 이 재료들의 단일층 또는 다수의 층이 사용될 수 있다.Component (b) can be a layered energy absorbing material, or a second layer of antifoam material, or a combination thereof. The impact energy absorbing material may be a soft material that has dimensional stability and whose thickness rapidly decreases upon energy impact. Preferred materials include woven, knitted, or nonwovens, such as non-woven felt or fabric, such as needles, such as rubber or elastomeric sheets or foams. Combinations of woven and non-woven materials may be used. In addition, a single layer or multiple layers of these materials may be used.

방인 재료로 된 제2층은 성분 (a)와 같은 금속 기재의 구조물일 수 있다. 이러한 재료가 사슬갑옷인 경우, 이 층들에 대한 특별한 요구사항은 없다. 사슬갑옷이 용접 고리로부터 제조된 경우, 용접 고리의 직경은 약 1.0 mm 내지 약 20 mm인 것이 바람직하다. 고리를 제작하는데 사용된 와이어의 직경은 0.2 내지 2.0 mm일 수 있다. 전형적으로, 본 발명의 보호 재료의 전체적으로 요구되는 중량의 한계를 유지하기 위해, 제2 사슬갑옷 층에 사용되는 와이어의 직경 및 전체 면적 밀도는 제1 사슬갑옷 층보다 작다.The second layer of anticorrosion material may be a metal based structure such as component (a). If this material is chain armor, there are no special requirements for these layers. If the chain armor is made from a weld hook, the diameter of the weld hook is preferably about 1.0 mm to about 20 mm. The diameter of the wire used to make the ring may be 0.2 to 2.0 mm. Typically, to maintain the overall required weight limit of the protective material of the present invention, the diameter and total area density of the wires used in the second chain armor layer is less than the first chain armor layer.

방인 재료로 된 제2층은 또한 고강도의 섬유, 예를 들면 파라-아라미드, 고 강도의 폴리에틸렌, 나일론 등을 기재로 하는 단층 또는 다층의 가요성 임프리그네이티드 (impregnated) 직물일 수 있다. 이는 방인 재료로 된 제2층의 바람직한 실시태양이다. 가요성 코팅 직물 층은 침투에 저항할 수 있는 복수개의 섬유 및 지지 재료를 포함하고, 상기 섬유는 적어도 부분적으로 상기 지지 재료 중에 혼입되어 그 내부에서 섬유의 상대적인 이동을 제한한다. 이러한 가요성 임프리그네이티드 직물은 9.1 내지 9.2 kg/m2의 면적 밀도에서 시험되었을 때, 공격 에너지가 25 주울인 메트로폴리탄 삼각 단도 (Metropolitan triangular knife)를 정지시켜, 직물의 뒷쪽에 위치한 NIJ 010103에 따라 조건이 맞추어진 플라스틸린 로마 (Plastiline Roma) 배면 재료에 16 내지 20 mm 이하로 침투시키는 직물로서 더 정의될 수 있다. 성분 (b)의 일부를 형성하는 직물의 면적 밀도는 변할 수 있지만, 본 발명의 방인 재료의 면적 밀도는 본원에 기재된 전체적인 한계 이내이어야 한다. 이러한 가요성인 임프리그네이티드 직물의 예로는 열가소성 물질로 코팅된 케블라 직조물인 듀폰 케블라 컴포트 (DuPont Kevlar (등록 상표) Comport) AS 스타일 288이 포함된다.The second layer of antifoam material may also be a single or multiple layers of flexible impregnated fabric based on high strength fibers such as para-aramid, high strength polyethylene, nylon and the like. This is a preferred embodiment of the second layer of antifoam material. The flexible coated fabric layer includes a plurality of fibers and support materials that can resist penetration, and the fibers are at least partially incorporated into the support material to limit the relative movement of the fibers therein. These flexible impregnated fabrics, when tested at an area density of 9.1 to 9.2 kg / m 2 , stopped the Metropolitan triangular knife with 25 Joules of attack energy, which was applied to the NIJ 010103 located on the back of the fabric. It can be further defined as a fabric which infiltrates according to the Plastiline Roma backing material which is conditioned according to 16-20 mm or less. The area density of the fabric forming part of component (b) may vary, but the area density of the inventive room material should be within the overall limits described herein. Examples of such flexible impregnated fabrics include DuPont Kevlar® Comport AS Style 288, a Kevlar woven fabric coated with thermoplastic.

성분 (b)는 충격 에너지 흡수 재료와 제2 방인 재료 중 하나 또는 둘다와의 조합물일 수 있다. 즉, 성분 (b)는 에너지 흡수 재료와 금속 기재 구조물의 조합물, 에너지 흡수 재료와 단층 또는 다층의 가요성 임프리그네이티드 직물과의 조합물, 또는 에너지 흡수 재료, 금속 기재 구조물 및 단층 또는 다층의 가요성 임프리그네이티드 직물과의 조합물일 수 있다.Component (b) may be a combination of one or both of the impact energy absorbing material and the second chamber material. That is, component (b) is a combination of an energy absorbing material and a metal based structure, a combination of an energy absorbing material and a single or multilayer flexible impregnated fabric, or an energy absorbing material, a metal based structure and a single layer or a multilayer. It may be a combination with a flexible impregnated fabric of.

제3 성분 (c)는 선택적인 것으로, 탄도성 팩이다. "탄도성 팩"은 망상 구조의 고강도의 섬유를 포함하는 1층 이상의 방인, 내탄성 직물로 정의된다. 이러한 섬유는 코팅되거나 코팅되지 않을 수 있다. 이러한 직물 중의 섬유는 전형적으로 높은 인열 강도 및 높은 내스크래치성을 갖는 종류이다. 섬유는 고강도의 폴리에틸렌 섬유, 아라미드 섬유, 탄도성 나일론 등일 수 있다. 바람직한 실시태양에서, 섬유는 아라미드 섬유, 특히 폴리 (p-페닐렌테레프탈아미드) 섬유를 포함한다. 사용될 수 있는 아라미드 섬유의 예로는 이 아이 듀폰 드 네모아스 앤드 캄파니 (E.I. DuPont de Nemours and Company) 사로부터 구입할 수 있는 케블라 (등록 상표) 섬유가 있다. 성분 (a)와 (b), 또는 (a), (b) 및 (c)가 배치되는 순서는 중요하지 않다. 또한, 성분 (b)는 성분 (a)의 양면에 위치할 수 있고, 성분 (c)도 성분 (a)의 양면에 위치할 수 있다.The third component (c) is optional and is a ballistic pack. A "ballistic pack" is defined as an elastic resistant fabric, which is one or more layers of room containing high strength fibers of a network structure. Such fibers may or may not be coated. The fibers in such fabrics are typically of a kind having high tear strength and high scratch resistance. The fibers can be high strength polyethylene fibers, aramid fibers, ballistic nylon, and the like. In a preferred embodiment, the fibers comprise aramid fibers, in particular poly (p-phenyleneterephthalamide) fibers. An example of an aramid fiber that can be used is Kevlar (registered trademark) fiber, available from E.I. DuPont de Nemours and Company. The order in which the components (a) and (b) or (a), (b) and (c) are arranged is not important. In addition, component (b) may be located on both sides of component (a) and component (c) may also be located on both sides of component (a).

성분 (a)와 (b)를 포함하는 방인 재료는 면적 밀도가 10 kg/m2이하, 바람직하게는 6.5 kg/m2이하, 가장 바람직하게는 4.6 kg/m2이하이다. 성분 (a), (b) 및 (c)를 포함하는 방인 및 방탄 재료는 면적 밀도가 14 kg/m2이하, 바람직하게는 12 kg/m2이하, 가장 바람직하게는 10.5 kg/m2이하이다. 이러한 범위는 PSDBHG1/KR42 (권총 1/단도-저항성 - 42 주울) 표준을 만족시키기 위해 바람직하다.The roominous material comprising components (a) and (b) has an area density of 10 kg / m 2 or less, preferably 6.5 kg / m 2 or less, most preferably 4.6 kg / m 2 or less. Antistatic and antiballistic materials comprising components (a), (b) and (c) have an area density of 14 kg / m 2 or less, preferably 12 kg / m 2 or less, most preferably 10.5 kg / m 2 or less to be. This range is desirable to meet the PSDBHG1 / KR42 (Pistol 1 / Single-Resistance-42 Joules) standard.

본 발명은 다음과 같은 특징을 갖는다.The present invention has the following features.

(i) 사슬갑옷 층의 뒷쪽에 에너지 흡수 층인 성분 (b)가 존재하면, 방인 재료의 방인성이 실질적으로 증가한다. 사슬갑옷 시스템의 방인성이 시스템의 에너지 흡수 능력에 의존한다는 것은 방인물 업계에서 널리 공지되어 있다.(i) The presence of component (b), which is an energy absorbing layer on the back of the chain armor layer, substantially increases the endurance of the anti-foam material. It is well known in the defense industry that the endurance of chain armor systems depends on the energy absorption capacity of the system.

(ii) 찌르기 에너지가 높을 때, 즉 35 주울 이상의 찌르기 에너지가 방인 재료에 가해질 때, 사슬갑옷 층 또는 다층의 코팅된 케블라 직물과 같은 방인 재료로 된 제2층은, 단도의 잔여 에너지가 보호 시스템을 완전히 침투하는 것을 기술하는데 사용되는 용어인 "극단적인 파손"이 발생하는 것을 방지한다.(ii) When the stabbing energy is high, that is, when stabbing energy of at least 35 joules is applied to the anti-fogging material, the second layer of anti-fogging material such as chain armor layer or multi-layer coated kevlar fabric has Prevents the occurrence of "extreme breakage", which is the term used to describe the complete penetration.

(iii) 코팅된 케블라 직물이 방인 재료로 된 제2층으로 사용되는 경우, 이러한 직물은 그 자체 내탄성이므로, 방인 재료의 면적 밀도는, 방인 재료가 단독으로 총탄에 대한 적절한 보호를 제공하기 때문에 탄도성 팩 (c)가 필요하지 않거나, 또는 그렇지 않은 경우 더 낮은 면적 밀도의 탄도성 팩이 요구되기 때문에 감소된다.(iii) When the coated kevlar fabric is used as a second layer of anti-foam material, since it is itself elastic resistant, the area density of the anti-foam material alone provides adequate protection against bullets. The ballistic pack (c) is not needed or otherwise reduced because a ballistic pack of lower area density is required.

달리 기재되지 않는 한, 하기 실시예에서의 찌르기 시험은 도 1에 제시된 "중량 투하" 시험 장치 상에서 수행되었다. 이러한 기계는 탄저판의 수직 자유 낙하와 블레이드 (11)을 고정시키는 사하중 (dead weight)을 기본으로 한다. 투사물의 중량 (탄저판 + 블레이드 + 사하중) (m)과 투사물이 낙하하는 높이 (투하 높이 (12))로써 찌르기 에너지는 다음과 같이 정의된다.Unless otherwise noted, the stab test in the following examples was performed on the “dropping weight” test apparatus shown in FIG. 1. Such a machine is based on the vertical free fall of the anthographic plate and the dead weight to fix the blade 11. The stab energy is defined as the weight of the projected object (anthrax plate + blade + dead weight) (m) and the height at which the projected object falls (dropping height (12)).

E (주울) = 9.5 (m/s2) ×m (kg) ×h (m)E (Joules) = 9.5 (m / s 2 ) × m (kg) × h (m)

보호 재료의 시험 팩 (13)은 플라스틸린 블록 (14)에 수평으로 탑재되어 있다. 플라스틸린의 종류는 NIJ 0101.03에 따른 낙하 시험이 25 +/- 3 mm의 돌기를 제공하도록 조정된 플라스틸리나 로마 (Plastilina Roma) No.1 으로 하였다. 각각의 투하 후, 시험 팩 (13)을 플라스틸린 블록 (14)로부터 제거하고 블레이드 (11)의 침투 깊이를 측정하였다. 시험 팩 (13)의 후방 표면으로부터 블레이드 (11)이 비어져 나온 길이를 침투 깊이로서 측정하였다.The test pack 13 of protective material is mounted horizontally on the plastilin block 14. The type of plastilin was made of Plastilina Roma No. 1, which the drop test according to NIJ 0101.03 adjusted to give a projection of 25 +/- 3 mm. After each drop, the test pack 13 was removed from the plastilin block 14 and the penetration depth of the blade 11 was measured. The length of the blade 11 protruding from the rear surface of the test pack 13 was measured as the penetration depth.

실시예 1 내지 2 및 비교 실시예 3 내지 4Examples 1-2 and Comparative Examples 3-4

실시예 1 및 2에서, (a) 사슬갑옷 3.2 kg/m2, (b) 6.3 kg/m2의 26 층의 케블라 컴포트 AS 스타일 288로 제조된 방인 팩으로 가요성인 방인 및 방탄 재료를 제작하였다. 단위 "kg/m2" 또는 "g/m2"은 재료의 면적 밀도를 의미한다. 실시예 1 및 2에서 보호 재료의 전체 면적 밀도는 9.5 kg/m2이었다.In Examples 1 and 2, a flexible anti-ballistic and bulletproof material was made with a anti-foam pack made of 26 layers of Kevlar Comfort AS Style 288 of (a) chain armor 3.2 kg / m 2 , (b) 6.3 kg / m 2 . . The unit "kg / m 2 " or "g / m 2 " means the area density of the material. The total area density of the protective material in Examples 1 and 2 was 9.5 kg / m 2 .

비교 실시예 3 및 4에서 상기의 (a) 및 각 200 g/m2이고, 총 6.4 kg/m2의 32 층의 코팅되지 않은 케블라 HT로 보호 재료를 형성하였다.Protective materials were formed from Comparative Examples 3 and 4 above (a) and each of 32 layers of uncoated Kevlar HT, 200 g / m 2 and a total of 6.4 kg / m 2 .

42 주울의 PSDB 1번 단도로 두 재료를 모두 시험하였고 침투 깊이를 하기에 제시하였다.Both materials were tested with PSDB 1 unit of 42 joules and the penetration depth is presented below.

실시예Example 침투 깊이 (mm)Penetration depth (mm) 1One 00 22 00 C*3C * 3 77 C4C4 99 *는 비교 실시예를 나타냄* Indicates a comparative example

실시예 5 내지 6 및 비교 실시예 7 내지 8Examples 5-6 and Comparative Examples 7-8

실시예 5 및 6에서, (a) 수직 및 수평 방향의 약간의 인장력 하의 2.4 kg/m2의 사슬갑옷 팩, (b) 각 185 g/m2이고 총 0.555 kg/m2인, 3층의 바늘로 천공된 케블라 펠트, 및 (c) NIJ 레벨 IIIA 보호를 위해 고안된, 각 120 g/m2이고, 총 5.76 kg/m2인, 48 층의 코팅되지 않은 케블라 직물로 제조된 탄도성 팩으로 가요성인 방인 및 방탄 재료를 제작하였다. 이 시스템의 보호 재료의 전체 면적 밀도는 8.715 kg/m2이었다.In Examples 5 and 6, (a) a 2.4 kg / m 2 chainmail pack under slight tension in the vertical and horizontal directions, (b) each of the three layers, 185 g / m 2 each and a total of 0.555 kg / m 2 Kevlar felt perforated with needles, and (c) ballistic packs made of 48 layers of uncoated Kevlar fabric, each 120 g / m 2 , designed for NIJ Level IIIA protection, totaling 5.76 kg / m 2 . Flexible antifogging and bulletproof materials were made. The total area density of the protective material of this system was 8.715 kg / m 2 .

비교 실시예 7 및 8에서 상기의 (a)와 (c) 만으로 보호 재료를 제작하였다.In Comparative Examples 7 and 8, the protective material was produced only by the above (a) and (c).

35 주울의 PSDB 1번 단도로의 낙하 시험으로 침투 깊이를 하기에 제시하였다.The depth of penetration is shown below with a drop test of 35 Joules of PSDB single road.

실시예 번호Example number 침투 깊이 (mm)Penetration depth (mm) 55 55 66 00 C7C7 1818 C8C8 1515

실시예 9 내지 13Examples 9-13

(a) 3.2 kg/m2의 사슬갑옷, (b) 각 185 g/m2이고 총 0.37 kg/m2인 2 층의 케블라 펠트 및 3.2 kg/m2의 사슬갑옷, 및 (c) 케블라 HT 직물 스타일 363 및 배면 조절 재료를 포함하고 면적 밀도가 5.4 kg/m2인 탄도성 충격 팩으로 가요성 방인 및 방탄 재료를 제작하였다. 보호 재료의 전체 면적 밀도는 12.2 kg/m2이었다. PSBD 표준으로 구체화되어 있는 공기 권총 방인 시험 장치 내에 탑재된 PSBD 1번 단도로 다양한 에너지 수준에서 재료를 5회 시험하였다. 결과는 하기와 같다.(a) chain armor of 3.2 kg / m 2 , (b) two layers of Kevlar felt and 3.2 kg / m 2 armor of 185 g / m 2 each and a total of 0.37 kg / m 2 , and (c) Kevlar HT Flexible antiballistic and bulletproof materials were made with a ballistic impact pack with fabric style 363 and backing control material and an area density of 5.4 kg / m 2 . The total area density of the protective material was 12.2 kg / m 2 . The material was tested five times at various energy levels with PSBD 1 unit mounted in an air pistol chamber test apparatus embodied in the PSBD standard. The results are as follows.

실시예Example 찌르기 에너지 (주울)Sting energy (joule) 단도의 침투 깊이 (mm)Penetration depth of dagger (mm) 99 4141 00 1010 4747 00 1111 4545 55 1212 5252 00 1313 6363 99

실시예 14 내지 23Examples 14-23

(a) 단 1 층의 4.0 kg/m2의 사슬갑옷, (b) 각각 185 g/m2이고 총 0.56 kg/m2의 3 층의 케블라 펠트, 및 (c) 케블라 HT 직물 (스타일 363) 20 층 및 적층된 케블라 HT 직물 (스타일 363) 4 층을 포함하는 배면 조절 재료를 갖고 면적 밀도가 5.9 kg/m2인 HCI PSDB 보호용 탄도 및 충격 팩으로 가요성 방인 및 방탄 재료를 제작하였다. 보호 재료의 전체 면적 밀도는 10.5 kg/m2이었다. 보호 재료를 상기 실시예에서와 같이 PSBD 1번 단도 및 PSBD 5번 단도로 시험하였다. 결과는 하기와 같다.(a) a single layer of 4.0 kg / m 2 of armor, (b) three layers of kevlar felt of 185 g / m 2 each and a total of 0.56 kg / m 2 , and (c) Kevlar HT fabric (Style 363) Flexible anti-ballistic and bulletproof materials were made with an HCI PSDB protective ballistic and impact pack with a back control material comprising 20 layers and 4 layers of laminated Kevlar HT fabric (Style 363) with an area density of 5.9 kg / m 2 . The total area density of the protective material was 10.5 kg / m 2 . The protective material was tested with PSBD 1 and PSBD 5 as in the examples above. The results are as follows.

실시예Example 단도 종류Dagger 찌르기 에너지 (주울)Sting energy (joule) 단도의 침투 깊이 (mm)Penetration depth of dagger (mm) 1414 1One 4444 00 1515 1One 4242 00 1616 1One 4646 00 1717 1One 5252 00 1818 1One 6666 1313 1919 55 4444 00 2020 55 4141 00 2121 55 4545 00 2222 55 5353 00 2323 55 6464 00

상기의 실시예들은 본 발명의 보호 재료가 종래의 보호재료와 비교할 때 단도의 침투에 대해 예기치 않은 개선을 나타냄을 보여준다.The above examples show that the protective material of the present invention exhibits an unexpected improvement in the penetration of the dagger as compared to conventional protective materials.

실시예 24 내지 35Examples 24-35

상기 실시예 14 내지 23의 보호 재료를 9 mm 및 0.375의 탄약을 사용하는 PSDB 권총 1 수준에 대해 시험하였다.The protective materials of Examples 14-23 were tested for one level of PSDB pistol using 9 mm and 0.375 ammunition.

실시예Example 탄약 종류Ammunition category 속도 (m/초-1)Speed (m / s -1 ) 침투되지 않음/침투됨Not penetrated / infiltrated 충격 mmImpact mm 2424 9 mm9 mm 370370 침투되지 않음Not penetrated 2323 2525 9 mm9 mm 363363 침투되지 않음Not penetrated 1616 2626 9 mm9 mm 370370 침투되지 않음Not penetrated 1717 2727 9 mm9 mm 354354 침투되지 않음Not penetrated 1212 2828 9 mm9 mm 356356 침투되지 않음Not penetrated 1414 2929 9 mm9 mm 356356 침투되지 않음Not penetrated 1313 3030 0.3570.357 392392 침투되지 않음Not penetrated 1919 3131 0.3570.357 395395 침투되지 않음Not penetrated 1212 3232 0.3570.357 390390 침투되지 않음Not penetrated 1515 3333 0.3570.357 387387 침투되지 않음Not penetrated 1616 3434 0.3570.357 393393 침투되지 않음Not penetrated 1111 3535 0.3570.357 392392 침투되지 않음Not penetrated 1515

이러한 결과는 탄도성 팩을 포함하는 본 발명으로 발명한 보호 재료가 PDSB 권총 1 수준으로부터의 총탄을 정지시켰음을 나타낸다.These results indicate that the protective material invented with the present invention, including the ballistic pack, stopped bullets from the PDSB pistol 1 level.

Claims (8)

a) 상호고정된 금속 고리들 또는 금속 고리와 판의 조합물의 가요성 금속 구조물, 및 b) 충격 에너지 흡수 재료, 총탄 또는 단도에 의한 침투에 저항할 수 있는 다수의 섬유 및 지지 재료를 가지며 상기 섬유의 적어도 일부분이 지지 재료로 혼입되어 섬유의 상대적인 이동을 제한하는 하나 이상의 가요성 층을 포함하는 방인 (防刃) 재료로 된 제2층, 또는 그들의 조합물a) a flexible metal structure of interlocked metal rings or combinations of metal rings and plates, and b) a plurality of fibers and support materials capable of resisting penetration by impact energy absorbing materials, bullets or daggers A second layer of antifoam material, or a combination thereof, wherein at least a portion of the antifoam material is incorporated into the support material and includes one or more flexible layers to limit the relative movement of the fibers 을 포함하는 가요성 보호 재료.Flexible protective material comprising a. 제1항에 있어서, c) 고강도의 섬유를 포함하는 1층 이상의 방인 및 내탄성 직물을 갖는 탄도성 팩을 더 포함하는 보호 재료.The protective material of claim 1 further comprising: c) a ballistic pack having at least one layer of anti-foam and high-strength fabric comprising high strength fibers. 제1항에 있어서, 상기 방인 재료가 상호고정된 금속 고리들 또는 금속 고리와 판의 조합물을 갖는 가요성 금속 구조물을 포함하는 것인 가요성 보호 재료.The flexible protective material of claim 1, wherein the anticorrosion material comprises a flexible metal structure having interlocked metal rings or a combination of metal rings and plates. 제1항에 있어서, 상기 방인 재료가 상호고정된 금속 고리들 또는 금속 고리와 판의 조합물을 갖는 가요성 금속 구조물, 및 총탄 또는 단도에 의한 침투에 저항할 수 있는 다수의 섬유 및 지지 재료를 포함하고 상기 섬유의 적어도 일부분이 지지 재료에 혼입되어 섬유의 상대적인 이동을 제한하는 하나 이상의 가요성 층의 조합물을 포함하는 것인 보호 재료.The material of claim 1, wherein the anticorrosion material comprises a flexible metal structure having interlocked metal rings or a combination of metal rings and plates, and a plurality of fibers and support materials capable of resisting penetration by bullets or daggers. And at least a portion of the fibers incorporated in the support material to include a combination of one or more flexible layers to limit the relative movement of the fibers. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 섬유가 고강도의 폴리에틸렌 섬유, 유리 섬유, 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유를 포함하는 것인 보호 재료.The protective material according to claim 2 or 4, wherein the fibers comprise high strength polyethylene fibers, glass fibers, carbon fibers or aramid fibers. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 섬유가 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드)의 섬유를 포함하는 것인 보호 재료.The protective material according to claim 2 or 4, wherein the fibers comprise fibers of poly (p-phenylene terephthalamide). 제1항에 있어서, 면적 밀도가 10 kg/m2이하인 보호 재료.A protective material according to claim 1, wherein the area density is 10 kg / m 2 or less. 적어도 부분적으로 제1항 또는 제2항 기재의 보호 재료로 제조된 가먼트.A garment made at least in part from the protective material of claim 1.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010052141A1 (en) * 2000-03-15 2001-12-20 Andersen Lars P. Protective garment material
DE202004007944U1 (en) * 2004-05-14 2005-09-22 MK Technology GmbH Sicherheitsausrüstung Multi-layer body armor armor element for body armor garments and body armor garment with a multi-layer body armor armor element
CN101406325B (en) * 2008-12-09 2013-05-15 宁波大成新材料股份有限公司 Soft puncture-proof vest and method for producing the same
CN103300510A (en) * 2013-06-28 2013-09-18 王磊 Close-loop antiriot lining
DE102016202546A1 (en) * 2016-02-18 2017-08-24 Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf Composite structure for puncture protection, process for producing a composite structure, puncture protection insert and protective textile
CN109334177B (en) * 2018-10-16 2020-04-21 盐城工学院 Composite bulletproof material and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8925020D0 (en) * 1989-11-06 1989-12-28 Personnel Armoured Designs Lim Protective material
US5187023A (en) * 1990-11-19 1993-02-16 Allied-Signal Inc. Ballistic resistant fabric articles
DE4329053C2 (en) * 1993-08-28 1998-02-12 Tissu Rothrist Ag Bullet and stab-proof material for the production of clothing
US5472769A (en) * 1993-12-10 1995-12-05 American Institute Of Criminology International Corp. Soft body armor material with enhanced puncture resistance comprising at least one continuous fabric having knit portions and integrally woven hinge portions
DE4407180C1 (en) 1994-03-04 1995-04-20 Mehler Vario System Gmbh Stabbing protection lining for a protection jacket which comprises a ballistic protection packet (bullet-proof jacket)
SE504778C2 (en) * 1995-12-29 1997-04-21 Safeboard Ab Personal protection device

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