PL206747B1

PL206747B1 - Materiał odporny na przebicie i artykuł wykonany z materiału odpornego na przebicie

Info

Publication number: PL206747B1
Application number: PL374651A
Authority: PL
Inventors: Christian Kurt Böttger; Rüdiger Hartert; Kurt Rainer Stolze; Achim Gustav Fels
Original assignee: Teijin Twaron Gmbh
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2010-09-30
Also published as: NO330388B1; KR101050969B1; KR20050057149A; PT1537374E; IL166384A; UA80153C2; MXPA05002491A; RU2005109931A; US7153790B2; ZA200500739B; ES2279141T3; JP4285756B2; RU2308661C2; BR0314341A; EP1537374B9; CA2497473C; CN1678878A; JP2005538334A; US20060073753A1; DK1537374T3

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 206747 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 374651 (51) Int.Cl.

(22) Data zgłoszenia: 02.09.2003 F41H 5/04 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

02.09.2003, PCT/EP03/009709 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

18.03.2004,WO04/023060 (54) Materiał odporny na przebicie i artykuł wykonany z materiału odpornego na przebicie

(30) Pierwszeństwo: 06.09.2002, EP, 02020027.5	(73) Uprawniony z patentu: Teijin Twaron GmbH, Wuppertal, DE (72) Twórca(y) wynalazku: CHRISTIAN KURT BOTTGER, Remscheid, DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	^DIGER HARTERT, Wuppertal, DE
31.10.2005 BUP 22/05	KURT RAINER STOLZE, Leichlingen, DE ACHIM GUSTAV FELS, Wuppertal, DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.09.2010 WUP 09/10	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Ważyńska Mirosława PATPOL spółka z ograniczoną odpowiedzialnością

PL 206 747 B1

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy materiału odpornego na przebicie oraz artykułu wykonanego z materiału odpornego na przebicie.

Znane są artykuły odporne na przebicie, takie jak na przykład kamizelki kuloodporne, hełmy, panele pojazdów oraz tarcze wytwarzane z włókien o dużej wytrzymałości. W wielu zastosowaniach, w szczególności do wytwarzania kamizelek kuloodpornych, wykorzystuje się włókna w postaci włókniny lub dzianiny. Materiały te mogą być powlekane lub impregnowane w matrycy w celu uzyskania twardych materiałów balistycznych lub też mogą nie zawierać matrycy, dzięki czemu uzyskuje się miękkie materiały balistyczne.

Materiały kuloodporne znane są między innymi z patentu EP nr 310 199. Ujawnione tam materiały zbudowane są włókienek polimeru o ultrawysokiej masie cząsteczkowej, odznaczających się dużą wytrzymałością i dużą wartością współczynnika sprężystości, przy czym nici osnowy wykonane są z innego materiału polimerowego niż nici wątku.

W patencie rosyjskim RU nr 2 096 542 ujawniono materiał balistyczny przeznaczony do wytwarzania kamizelek kuloodpornych, w którym to materiale nici osnowy i wątku wykonane są z poliparafenylenotereftalamidu (PPTA), przy czym stosunek gęstości liniowej nici osnowy do gęstości liniowej nici wątku jest mniejszy niż 4,17. Zazwyczaj opisywane były nici osnowy o gęstości liniowej wynoszącej od 143 do 588 dtex oraz nici wątku o gęstości liniowej wynoszącej od 588 do 930 dtex, przy czym nici wątku mają gęstość liniową równą lub większą niż gęstość liniowa nici osnowy. W szczególności uważa się, iż materiały balistyczne, dla których stosunki gęstości liniowej nici osnowy do gęstości liniowej nici wątku mają wartości pomiędzy 1,59 a 4,17, wykazują lepsze właściwości ugięciowe.

W dokumencie WO nr 00/42246 ujawniono odporny na przebicie materiał zawierają cy przynajmniej jedną podwójną warstwę materiału zbudowaną z dwóch warstw tkaniny, które są skrzyżowane pod kątem, przy czym materiał ten zbudowany jest z pierwszego zestawu nici zawierającego od 3,5 do 20 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 420 dtex oraz drugiego zestawu nici zawierającego od 0,5 do 8 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 50 dtex, przy czym drugi zestaw nici jest usytuowany prostopadle do pierwszego zestawu nici, zaś stosunek gęstości liniowej pierwszego zestawu nici do gęstości liniowej drugiego zestawu nici jest większy niż 4,2, korzystniej większy niż 7,5.

W korzystnym przykł adzie wykonania pierwszy zestaw nici stanowią nici osnowy wykonane z przędzy p-aramidowej, zaś drugi zestaw nici stanowią nici wątku wykonane z przędzy poliestrowej, zaś stosunek liczby nici na centymetr pierwszego zestawu do liczby nici na centymetr dla drugiego zestawu jest większy niż 1. Pomimo, iż właściwości balistyczne tego materiału są doskonałe, to konieczność krzyżowego uwarstwiania stanowi niedogodność pod względem łatwości i prostoty wytwarzania oraz ryzyka powstawania słabszych punktów, co stanowi nieodłączną właściwość procesu krzyżowego łączenia warstw.

Tak więc, problemem leżącym u podstaw wynalazku jest potrzeba opracowania odpornego na przebicie materiału, który nie wykazuje wad występujących w rozwiązaniach znanych w stanie techniki.

Niektóre odporne na przebicie materiały wykazują dużą nasiąkliwość wody, powodującą pogorszenie właściwości balistycznych. Dlatego też innym problemem stanowiącym motywację dla wynalazku jest potrzeba zmniejszenia tej wady.

Materiał odporny na przebicie, zawierający przynajmniej podwójną warstwę tkaniny, według wynalazku charakteryzuje się tym, że podwójna warstwa zawiera pierwszą warstwę materiału zbudowaną z pierwszego zestawu nici zawierającego od 3,5 do 20 nici na centymetr, o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 210 dtex i stanowiącego przynajmniej 65% wagi materiału, a także drugiego zestawu nici zawierającego od 0,5 do 16 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 50 dtex. Drugi zestaw nici jest usytuowany poprzecznie względem pierwszego zestawu nici, zaś stosunek liczby nici na centymetr pierwszego zestawu nici do liczby nici na centymetr drugiego zestawu nici jest większy niż 1, a także zawiera drugą warstwę materiału zbudowaną z pierwszego zestawu nici zawierającego od 0,5 do 16 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 50 dtex oraz drugiego zestawu nici zawierającego od 3,5 do 20 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 210 dtex i stanowiącego przynajmniej 65% wagi materiału. Drugi zestaw nici jest usytuowany poprzecznie względem pierwszego zestawu nici, zaś stosunek liczby nici na centymetr drugiego zestawu nici do liczby nici na centymetr pierwszego zestawu nici jest większy niż 1, pierwszy zestaw nici i drugi zestaw nici pierwszej warstwy są zorientowane równolegle odpowiednio względem

PL 206 747 B1 pierwszego zestawu nici i drugiego zestawu nici drugiej warstwy, w pierwszej warstwie materiału przynajmniej pierwszy zestaw nici, a w drugiej warstwie materiału przynajmniej drugi zestaw nici traktowane są środkiem hydrofobowym.

W opisie określenie „nić ” oznacza każdy rodzaj nici, jak na przykład przędza staplowa, przędza o skręconych włókienkach, nie skręcana przędza mieszana i korzystnie przędza o rozkręcanych włókienkach.

W korzystnym przykładzie wykonania odpornego na przebicie materiału według wynalazku w pierwszej warstwie materia ł u pierwszy zestaw nici oraz drugi zestaw nici i w drugiej warstwie materiału pierwszy zestaw nici oraz drugi zestaw nici traktowane są środkiem hydrofobowym.

Według wynalazku w charakterze środka hydrofobowego zastosowana może być w zasadzie każda substancja o właściwościach hydrofobowych, która może zostać naniesiona na nici przy zastosowaniu znanych sposobów. Jednakże ze względu na swoją wysoką skuteczność korzystny jest środek hydrofobowy zawierający atomy fluoru i węgla, na przykład fluoropolimer, a zwłaszcza mieszanka polimerów fluoroakrylanowych. Mieszanka taka znajduje się na przykład w środku OLEOPHOBOL

SM® firmy Ciba Spezialitatenchemie Pfersee GmbH, Langweid am Lech, Niemcy.

W korzystnym przykładzie wykonania odpornego na przebicie materiału według wynalazku traktowane środkiem hydrofobowym nici zawierają od około 0,1 do około 2% polimerów fluoroakrylanowych w stosunku wagowym względem wagi traktowanych nici. Szczególnie korzystne jest zastosowanie polimerów fluoroakrylanowych w ilości około 1% w stosunku wagowym względem wagi traktowanych nici.

Korzystnie, w odpornym na przebicie materiale według wynalazku przynajmniej stosunek gęstości liniowej pierwszego zestawu nici do gęstości liniowej drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstości liniowej drugiego zestawu nici do gęstości liniowej pierwszego zestawu nici drugiej warstwy jest większy od 1, korzystnie większy od 4,2, zaś najkorzystniej większy niż 5,9. Szczególnie korzystną wartością tego stosunku jest 6-6,6.

W korzystnym przykładzie wykonania odpornego na przebicie materiału według wynalazku przynajmniej jeden spośród pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy i pierwszego zestawu nici drugiej warstwy zawiera od 0,5 do 8 nici na centymetr.

Korzystnie, nici warstw podwójnej warstwy są zgrzane z sobą, nici warstw podwójnej warstwy są z sobą sklejone za pośrednictwem spoiwa.

Pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici o dużej wytrzymałości na rozciąganie, wybranych spośród nici aramidowych, polietylenowych oraz nici poli-p-fenylenobenzobisoksazolowych (PBO).

Drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy wybrane są spośród nici poliestrowych, polietylenowych, polipropylenowych oraz aramidowych.

Pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici aramidowych, zaś drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici poliestrowych.

Korzystnie, gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 210 do 6720 dtex, korzystnie od 420 do 3360 dtex.

Gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy i gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 420 do 1680 dtex, korzystnie od 840 do 1100 dtex.

Gęstość liniowa drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa pierwszego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 50 do 280 dtex, korzystnie od 80 do 140 dtex.

Pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy stanowią nici osnowy, zaś drugi zestaw nici pierwszej warstwy i drugi zestaw nici drugiej warstwy stanowią nici wątku.

Podwójna warstwa posiada dwie zewnętrzne strony, zaś przynajmniej jedna z tych zewnętrznych stron podwójnej warstwy zaopatrzona jest w warstwę ochronną.

Artykuł, według wynalazku charakteryzuje się tym, że wykonany jest z materiału odpornego na przebicie określonego jak wyżej.

W każdej warstwie nici o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 210 dtex stanowią przynajmniej 65% wagi materiału w tej warstwie.

Korzystnie, nici te stanowią przynajmniej 70%, a jeszcze korzystniej 75% wagi materiału w tej warstwie.

Drugi zestaw nici jest ułożony poprzecznie do pierwszego zestawu nici w każdej z tych dwóch warstw. Zestawy te są zazwyczaj prostopadłe względem siebie, ale nie jest konieczne. Drugi zestaw

PL 206 747 B1 nici może być usytuowany pod innym kątem niż 90° względem pierwszego zestawu nici. Obydwie warstwy są przymocowane do siebie bez uwarstwiania krzyżowego.

W korzystnym przykł adzie wykonania odpornego na przebicie materiał u wedł ug wynalazku nici warstw podwójnej warstwy są zgrzewane z sobą, na przykład przy zastosowaniu zgrzewania ściegowego lub łączone za pośrednictwem spoiwa. Spoiwo może być nanoszone na nici lub na materiał, na przykład w postaci wykończenia (apretury).

Spoiwo może także stanowić warstwa spoiwa naniesiona pomiędzy dwie warstwy materiału dwuwarstwowego.

Do materiałów spajających należą:

- materiały termoplastyczne, na przykład poliolefiny, takie jak na przykład polietylen, polipropylen, poliamid, poliester lub mieszanki tych materiałów,

- materiał y elastomerowe, na przykł ad Kraton, kauczuk, silikon i tym podobne, a takż e

- materiał y termoutwardzalne, na przyk ł ad ż ywice epoksydowe, ż ywice poliestrowe, ż ywice fenolowe, żywice winyloestrowe i tym podobne.

Możliwe jest także zastosowanie dla przynajmniej części drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz pierwszego zestawu nici drugiej warstwy, materiału, który topi się pod wpływem ciśnienia i/lub ogrzewania, uzyskując zgrzanie nici pierwszego zestawu, odpowiednio drugiego zestawu nici z nićmi drugiego zestawu, odpowiednio pierwszego zestawu nici, a ewentualnie także sklejenie z sobą obydwu warstw materiału.

Liczba nici na centymetr pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy oraz drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 3,5 do 20 nici na centymetr, korzystniej od 4 do 15 nici na centymetr, zaś najkorzystniej od 5 do 12 nici na centymetr.

Liczba nici na centymetr w drugim zestawie nici pierwszej warstwy oraz pierwszym zestawie nici drugiej warstwy wynosi od 0,5 do 16 nici na centymetr, korzystnie od 0,5 do 8 nici na centymetr, korzystniej od 1 do 6 nici na centymetr, zaś najkorzystniej od 2 do 4 nici na centymetr.

Pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy (korzystnie nici osnowy) oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy (korzystnie nici wątku) odznaczają się wysoką wytrzymałością i dużym modułem sprężystości.

W korzystnym przykładzie wykonania odpornego na przebicie materiału według wynalazku pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy składa się z nici o dużej wytrzymałości na rozciąganie wybranych spośród nici aramidowych, polietylenowych oraz poli-p-fenylenobenzobisoksazolowych (PBO), przy czym w przypadku nici aramidowych stosowane są w szczególności nici paramidowe, a najkorzystniej stosowany jest poliparafenylentereftalamid (PPTA), na przykład nici Twaron^® firmy Teijin Twaron.

Odporny na przebicie materiał według wynalazku składa się także z drugiego zestawu nici pierwszej warstwy (korzystnie nici wątku) oraz pierwszego zestawu nici drugiej warstwy (korzystnie nici osnowy), których kompozycja nie ma decydującego znaczenia dla wynalazku. Korzystnie jednakże, nici te odznaczają się wysoką wytrzymałością i dużym modułem sprężystości. Ma to miejsce szczególnie wtedy, gdy drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy wybrane są spośród nici poliestrowych, polietylenowych, polipropylenowych i aramidowych, na przykład nici Twaron^® wytwarzanych przez firmę Teijin Twaron. Najkorzystniej drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy wykonany jest z nici poliestrowych.

W korzystnym przykł adzie wykonania odpornego na przebicie materiał u wedł ug wynalazku nici osnowy i wątku są tak dobrane, ażeby wykonane były z różnych polimerów, na przykład korzystny jest materiał, którego nici osnowy wykonane są z przędzy p-aramidowej, zaś nici wątku wykonane są z przę dzy poliestrowej lub odwrotnie. Przykładem tego rodzaju jest odporny na przebicie materiał, w którym pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy sk ł ada się z nici aramidowych, zaś drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy składa się z nici poliestrowych.

O ile tylko zachowany jest wymagany stosunek g ę stoś ci liniowej, gę stość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy i drugiego zestawu nici drugiej warstwy wybrana jest na poziomie około 210 dtex, korzystnie pomiędzy 210 a 6720 dtex, korzystniej pomiędzy 420 a 3360 dtex, jeszcze korzystniej pomiędzy 420 a 1680 dtex, zaś najkorzystniej pomiędzy 840 a 1100 dtex.

Gęstość liniowa drugiego zestawu nici pierwszej warstwy i pierwszego zestawu nici drugiej warstwy wynosi przynajmniej 50 dtex. W korzystnym przykładzie wykonania odpornego na przebicie materiału według wynalazku gęstość liniowa drugiego zestawu nici pierwszej warstwy i pierwszego zePL 206 747 B1 stawu nici drugiej warstwy wynosi w przybliżeniu pomiędzy 50 a 280 dtex, zaś najkorzystniej pomiędzy 80 a 140 dtex.

Dla potrzeb wydajnego wytwarzania odpornego na przebicie materiału według wynalazku korzystnie pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy stanowią nici osnowy, a drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici pierwszej warstwy stanowią nici wątku.

W korzystnym przykł adzie wykonania odpornego na przebicie materiał u wedł ug wynalazku podwójna warstwa zawiera dwie zewnętrzne strony i przynajmniej jedna z zewnętrznych stron zaopatrzona jest w ochronną warstwę, która może być wykonana z materiału termoplastycznego, termoutwardzalnego lub elastomerowego lub też z mieszanki tych materiałów. Ochronna warstwa nanoszona jest w celu ochrony materiału przed uszkodzeniem w wyniku nadmiernego ścierania oraz w celu poprawienia właściwości balistycznych.

Odporny na przebicie materiał według wynalazku zawiera przynajmniej jedną podwójną warstwę składającą się z dwóch warstw tkaniny, które nie są krzyżowo uwarstwione i ewentualnie są z sobą sklejone. Określenie „tkanina” obejmuje wszystkie rodzaje splotów, takich jak na przykład splot płócienny, splot satynowy, splot wiklinowy, splot skośny i inne. Do korzystnych splotów należy splot płócienny.

Odporny na przebicie materiał według wynalazku może zawierać zaledwie jedną podwójną warstwę składająca się z dwóch warstw tkaniny, ale zazwyczaj stosuje się więcej podwójnych warstw. Liczba podwójnych warstw może wynosić od 5 do 100. Najkorzystniej stosuje się od 6 do 35 podwójnych warstw. Pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy podwójnej warstwy może być równoległy lub usytuowany pod kątem do pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy sąsiedniej podwójnej warstwy. Jeżeli te zestawy nici są do siebie przymocowane pod kątem, kąt ten wynosi korzystnie 90°.

Zgodnie z tym, co powiedziano wcześniej, podwójne warstwy mogą być przymocowane do siebie z wykorzystaniem warstwy spajającej lub poprzez zszycie. Warstwa spajająca może być wykonana z wymienionych wyżej spoiw i może mieć grubość wynoszącą pomiędzy 4 a 36 mikrometrów, korzystnie pomiędzy 8 a 20 mikrometrów.

W stanie techniki dobrze znane są sposoby wytwarzania podwójnych warstw. Materiał taki wytwarzany jest zazwyczaj poprzez snucie nici osnowy na nawoju a następnie tkanie na krośnie. Pojedyncza warstwa może być ewentualnie impregnowana lub laminowana oraz poddana procesowi kalandrowania lub laminacji. Przynajmniej dwie warstwy materiału mogą zostać sklejone z sobą w procesie zszywania, zgrzewania lub zgrzewania ciśnieniowego.

Wynalazek dotyczy także artykułu wykonanego z materiału odpornego na przebicie według wynalazku przy zastosowaniu sposobów znanych znawcom tej dziedziny techniki. Do przykładów tego rodzaju artykułów należą kamizelki kuloodporne oraz tarcze.

Wynalazek zilustrowano za pośrednictwem następujących niżej przykładów.

P r z y k ł a d

Przy zastosowaniu następującej procedury wykonano odporny na przebicie materiał zawierający 22 podwójne warstwy.

Pierwsza warstwa każdej podwójnej warstwy wykonana została z materiału Twaron^® 930 dtex firmy Teijin Twaron w kierunku osnowy (9,5 nici na centymetr, wodoodporny, traktowany środkiem

OLEOPHOBOL SM® firmy Ciba Spezialitatenchemie Pfersee GmbH, Langweid am Lech, Niemcy) oraz poliestru 140 dtex (Trevira^® 710 firmy Hoechst) w kierunku wątku (2 nici na centymetr).

Druga warstwa każdej podwójnej warstwy wykonana była z poliestru 140 dtex (Trevira^® 710 firny Hoechst) w kierunku osnowy (4 nici na centymetr) oraz Twaron^® 930 dtex firmy Teijin Twaron w kierunku wątku (9,5 nici na centymetr, wodoodporny traktowany środkiem OLEOPHOBOL SM^®firmy Ciba Spezialitatenchemie Pfersee GmbH, Langweid am Lech, Niemcy). Stosunek osnowy do wątku dla pierwszej warstwy oraz stosunek wątku do osnowy dla drugiej warstwy wynosił 6,6.

W celu przygotowania podwójnej warstwy pierwsza warstwa i druga warstwa zostały zlaminowane razem z 3 warstwami filmu polietylenowego (LDPE firmy EKB) o grubości 10 mikrometrów, przy czym jeden arkusz filmu polietylenowego umieszczony został po obydwu zewnętrznych stronach podwójnej warstwy, zaś jeden arkusz filmu polietylenowego umieszczony został pomiędzy każdą z dwóch warstw podwójnej warstwy. Przygotowano w ten sposób 22 podwójne warstwy.

podwójne warstwy oddzielone od siebie za pośrednictwem bibuły zwalniającej zostały nałożone na siebie, umieszczone w prasie i ściskane w temperaturze wynoszącej 120°C przy ciśnieniu wynoszącym 2,5 MPa (25 bar) przez 25 minut. Następnie podgrzewanie prasy zostało wyłączone.

PL 206 747 B1

Wtedy 22 podwójne warstwy zostały rozdzielone, bibuła zwalniająca została usunięta, zaś 22 podwójne warstwy zostały ponownie nałożone na siebie dając w rezultacie odporny na przebicie materiał o gramaturze wynoszą cej w przybliż eniu 4730 g/m².

P r z y k ł a d p o r ó w n a w c z y

Odporny na przebicie materiał o gramaturze wynoszącej około 4730 g/m² wykonano zgodnie z tym, co opisano w przykładzie, z tą jedynie różnicą, że żadna z nici nie była traktowana środkiem hydrofobowym.

Określenie prędkości V50

Wartości prędkości V50 wyznaczono z wykorzystaniem pocisków typu 9 x 19 Para typu DM 11 A1B2 DAG, przy czym V50 jest prędkością, przy jakiej 50% pocisków zostaje zatrzymane, a 50% pocisków dokonuje pełnej penetracji. Badaniu na określenie prędkości V50 poddano odporny na przebicie materiał w stanie suchym. Oznacza to, iż materiał ten badany był w temperaturze pokojowej i wilgotności względnej wynoszącej około 60%. Dla każdego odpornego na przebicie materiału wykonano dwa pomiary prędkości V50, których wyniki zostały uśrednione, zgodnie z tym, co pokazano w poniższej tabeli.

Odporny na przebicie materiał	V50 (m/s) pierwszy pomiar	V50 (m/s) drugi pomiar	V50 (m/s) średnia
Przykład	496	505	501
Przykład porównawczy	483	492	488

Wyniki zestawione w tabeli pokazują, iż odporny na przebicie materiał z przykładu odznacza się średnią wartością prędkości V50 wyższą 2,7% niż taka sama prędkość dla odpornego na przebicie materiału z przykładu porównawczego. Taka różnica w prędkości V50 odpowiada o 5,4% większemu pochłanianiu energii jakie daje odporny na przebicie materiał z przykładu w porównaniu do odpornego na przebicie materiału z przykładu porównawczego, nie zawierającego nici traktowanych środkiem hydrofobowym.

Test Bundesmanna

Odporne na przebicie materiały według przykładu i przykładu porównawczego poddano testowi Bundesmanna (ISO 9865). W poniższej tabeli zestawiono procentowy w stosunku wagowym pobór wody po upływie 10 minut.

Odporny na przebicie materiał	Procentowy w stosunku wagowym pobór wody
Przykład	10,5
Przykład porównawczy	34,4

Wyniki zestawione w tabeli pokazują, iż odporny na przebicie materiał z przykładu przejawia pobór wody, który wynosi tylko około jednej trzeciej wartości dla odpornego na przebicie materiału z przykł adu porównawczego, w którym nici nie był y poddane ż adnej obróbce ś rodkiem hydrofobowym.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Materiał odporny na przebicie, zawierający przynajmniej podwójną warstwę tkaniny, znamienny tym, że podwójna warstwa zawiera pierwszą warstwę materiału zbudowaną z pierwszego zestawu nici zawierającego od 3,5 do 20 nici na centymetr, o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 210 dtex i stanowiącego przynajmniej 65% wagi materiału, a także drugiego zestawu nici zawierającego od 0,5 do 16 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 50 dtex, drugi zestaw nici jest usytuowany poprzecznie względem pierwszego zestawu nici, zaś stosunek liczby nici na centymetr pierwszego zestawu nici do liczby nici na centymetr drugiego zestawu nici jest większy niż 1, a także zawiera drugą warstwę materiału zbudowaną z pierwszego zestawu nici zawierającego od 0,5 do 16 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 50 dtex oraz drugiego zestawu nici zawierającego od 3,5 do 20 nici na centymetr o gęstości liniowej wynoszącej przynajmniej 210 dtex i stanowiącego przynajmniej 65% wagi materiału, a drugi zestaw nici jest usytuowany poprzeczPL 206 747 B1 nie względem pierwszego zestawu nici, zaś stosunek liczby nici na centymetr drugiego zestawu nici do liczby nici na centymetr pierwszego zestawu nici jest większy niż 1, pierwszy zestaw nici i drugi zestaw nici pierwszej warstwy są zorientowane równolegle odpowiednio względem pierwszego zestawu nici i drugiego zestawu nici drugiej warstwy, w pierwszej warstwie materiału przynajmniej pierwszy zestaw nici, a w drugiej warstwie materiału przynajmniej drugi zestaw nici traktowane są środkiem hydrofobowym.
2. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że w pierwszej warstwie materiału pierwszy zestaw nici i drugi zestaw nici oraz w drugiej warstwie materiału pierwszy zestaw nici i drugi zestaw nici traktowane są środkiem hydrofobowym.
3. Materiał według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że środek hydrofobowy zawiera atomy fluoru i węgla.
4. Materiał według zastrz. 3, znamienny tym, że środek hydrofobowy zawiera mieszankę polimerów fluoroakrylanowych.
5. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 4, znamienny tym, że nici tratowane środkiem hydrofobowym zawierają od około 0,1 do około 2% wagowo polimerów fluoroakrylanowych licząc względem wagi traktowanych środkiem hydrofobowym nici.
6. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 5, znamienny tym, że przynajmniej stosunek gęstości liniowej pierwszego zestawu nici do gęstości liniowej drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz stosunek gęstości liniowej drugiego zestawu nici do gęstości liniowej pierwszego zestawu nici drugiej warstwy jest większy niż 1.
7. Materiał według zastrz. 6, znamienny tym, że przynajmniej stosunek gęstości liniowej pierwszego zestawu nici do gęstości liniowej drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz stosunek gęstości liniowej drugiego zestawu nici do gęstości liniowej pierwszego zestawu nici drugiej warstwy jest większy niż 4,2.
8. Materiał według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że przynajmniej stosunek gęstości liniowej pierwszego zestawu nici do gęstości liniowej drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz stosunek gęstości liniowej drugiego zestawu nici do gęstości liniowej pierwszego zestawu nici drugiej warstwy jest większy niż 5,9.
9. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 8, znamienny tym, że przynajmniej jeden spośród drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz pierwszego zestawu nici drugiej warstwy zawiera od 0,5 do 8 nici na centymetr.
10. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 9, znamienny tym, że nici warstw podwójnej warstwy są zgrzane z sobą.
11. Materiał według zastrz. 10, znamienny tym, że nici warstw podwójnej warstwy są z sobą sklejone za pośrednictwem spoiwa.
12. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 11, znamienny tym, że pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici o dużej wytrzymałości na rozciąganie, wybranych spośród nici aramidowych, polietylenowych oraz nici poli-p-fenylenobenzobisoksazolowych (PBO).
13. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 12, znamienny tym, że drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy wybrane są spośród nici poliestrowych, polietylenowych, polipropylenowych oraz aramidowych.
14. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 13, znamienny tym, że pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz drugi zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici aramidowych, zaś drugi zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy składają się z nici poliestrowych.
15. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 14, znamienny tym, że gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 210 do 6720 dtex.
16. Materiał według zastrz. 15, znamienny tym, że gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 420 do 3360 dtex.
17. Materiał według zastrz. 15 albo 16, znamienny tym, że gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy i gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 420 do 1680 dtex.

PL 206 747 B1
18. Materiał według zastrz. 15, 16 albo 17, znamienny tym, że gęstość liniowa pierwszego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa drugiego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 840 do 1100 dtex.
19. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 18, znamienny tym, że gęstość liniowa drugiego zestawu nici pierwszej warstwy oraz gęstość liniowa pierwszego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 50 do 280 dtex.
20. Materiał według zastrz. 19, znamienny tym, że gęstość liniowa drugiego zestawu nici pierwszej warstwy i gęstość liniowa pierwszego zestawu nici drugiej warstwy wynosi od 80 do 140 dtex.
21. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 20, znamienny tym, że pierwszy zestaw nici pierwszej warstwy oraz pierwszy zestaw nici drugiej warstwy stanowią nici osnowy, zaś drugi zestaw nici pierwszej warstwy i drugi zestaw nici drugiej warstwy stanowią nici wątku.
22. Materiał według dowolnego z zastrzeżeń od 1 do 21, znamienny tym, że podwójna warstwa posiada dwie zewnętrzne strony, zaś przynajmniej jedna z tych zewnętrznych stron podwójnej warstwy zaopatrzona jest w warstwę ochronną.
23. Artykuł, znamienny tym, że wykonany jest z materiału odpornego na przebicie określonego w dowolnym z zastrzeż e ń od 1 do 22.