RU2057025C1 - Multilayer composition material for bullet-proof glazing - Google Patents
Multilayer composition material for bullet-proof glazing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2057025C1 RU2057025C1 SU5046869A RU2057025C1 RU 2057025 C1 RU2057025 C1 RU 2057025C1 SU 5046869 A SU5046869 A SU 5046869A RU 2057025 C1 RU2057025 C1 RU 2057025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- parts
- weight
- methacrylate
- acrylic acid
- intermediate layer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к многослойным ударопрочным композиционным материалам на основе силикатного и органического стекол, предназначенных, в частности, для остекления пулестойких бронированных инкассаторских машин. The invention relates to multi-layer impact-resistant composite materials based on silicate and organic glasses, intended, in particular, for glazing bulletproof armored cash-in-transit vehicles.
Согласно требованиям многослойный композиционный материал должен обеспечивать защиту экипажа от поражения пулей из автомата Калашникова (калибра 7,62 мм) с энергией удара не менее 2000 Дж очередью в три выстрела без образования осколков от внутреннего элемента остекления. According to the requirements, a multilayer composite material should protect the crew from being hit by a bullet from a Kalashnikov assault rifle (7.62 mm caliber) with an impact energy of at least 2000 J in a burst of three shots without the formation of fragments from the internal glazing element.
Известны стойкие к пробиванию материалы, имеющие четырехслойную структуру и состоящие из наружного (по отношению к направлению действия ударной нагрузки) термопластичного полимерного слоя толщиной 2,5-6,35 мм, тыльного слоя из поликарбоната толщиной 0,7-5,6 мм, помещенного между ними слоя стекла толщиной 2,5-6,35 мм и расположенного между слоем стекла и слоем поликарбоната термопластичного полимерного слоя. При этом отдельные слои соединены между собой с помощью клеевых прослоек [1]
Предлагаемый стойкий к пробиванию материал не выдерживает испытаний из автомата Калашникова. Многослойное изделие разрушается при первом выстреле.Known resistant to punching materials having a four-layer structure and consisting of an external (relative to the direction of impact of the shock load) thermoplastic polymer layer 2.5-6.35 mm thick, a back layer of polycarbonate 0.7-5.6 mm thick, placed between them a layer of glass with a thickness of 2.5-6.35 mm and located between the glass layer and the polycarbonate layer of the thermoplastic polymer layer. In this case, the individual layers are interconnected using adhesive layers [1]
The proposed punch-resistant material does not stand the test of a Kalashnikov assault rifle. The multilayer product is destroyed during the first shot.
Известно пуленепробиваемое многослойное изделие, состоящее из четырех листов силикатного стекла толщиной 5 мм каждый, скрепленных между собой прозрачной поливинилбутиральной пленкой толщиной 0,3 мм, и прозрачного конструкционного полимера, например поликарбоната. Общая толщина изделия 33 мм, вес 1 м2 70 кг. Изделие выдерживает удар пулей, летящей со скоростью 1000 м/с с расстояния 10 см [2]
Однако оно не выдерживает испытания пулей из автомата Калашникова, при первом выстреле изделие разрушается.Known bulletproof laminated product consisting of four sheets of silicate glass with a thickness of 5 mm each, bonded together by a transparent polyvinyl butyral film with a thickness of 0.3 mm, and a transparent structural polymer, for example polycarbonate. The total thickness of the product is 33 mm, weight 1 m 2 70 kg. The product withstands the impact of a bullet flying at a speed of 1000 m / s from a distance of 10 cm [2]
However, it does not stand the test of a bullet from a Kalashnikov assault rifle, the product is destroyed during the first shot.
Известно также пуленепробиваемое многослойное изделие с применением слоев из иономера на основе водонерастворимого сшитого сополимера этилена и метакриловой кислоты или ее солей металлов (Zn, Na) в отношении 95:5, частично нейтрализованного ди- или триамином. Согласно примеру изделие состоит из четырех слоев химически упрочненного стекла и трех слоев иономера. Наружные слои стекла имеют толщину 2,5 мм и 1 мм внутренние 12 мм каждое, толщина каждого иономерного слоя 5 мм. Поверхности всех слоев соединены силановым аппретом. Изделие характеризуется повышенной прозрачностью, увеличенным сроком службы в широком диапазоне температур, низкой стоимостью. Общая толщина изделия 42,5 мм [3]
Изделие выдерживает испытание пулей из автомата Калашникова в два выстрела, при третьем выстреле происходит его разрушение.Also known is a bulletproof multilayer product using layers of an ionomer based on a water-insoluble crosslinked copolymer of ethylene and methacrylic acid or its metal salts (Zn, Na) in a ratio of 95: 5, partially neutralized by di- or triamine. According to an example, the product consists of four layers of chemically toughened glass and three layers of ionomer. The outer layers of glass have a thickness of 2.5 mm and 1 mm inner 12 mm each, the thickness of each
The product withstands the test of a bullet from a Kalashnikov assault rifle in two shots, with the third shot it is destroyed.
Наиболее близким к предлагаемому является многослойный композиционный материал для пулестойкого остекления, включающий внешний элемент, выполненный по меньшей мере из пяти слоев силикатных стекол, один слой внутреннего элемента, выполненный из полиметилетакрилата, и промежуточные слои, при общей толщине материала не менее 64 мм. Closest to the proposed one is a multilayer composite material for bulletproof glazing, including an external element made of at least five layers of silicate glass, one layer of an internal element made of polymethacrylate, and intermediate layers, with a total material thickness of at least 64 mm.
Внешний элемент состоит по крайней мере из трех слоев стекла, причем толщина центрального слоя (5,6-25,4 мм) должна быть больше толщины крайних слоев (0,76-5,59 мм), и центральный слой может состоять из нескольких стекол. Составные элементы внешнего и внутреннего слоев склеены пленкой толщиной 0,86 мм из блочного сополимера силоксана и карбоната (ZR 33-20), а между собой разделены воздушной прослойкой толщиной 6,35 мм. В состав внутреннего элемента входят дополнительные слои из поликарбоната, стекла и отвержденной смолы. Общая толщина изделия достигает до 71 мм. Такая конструкция выдерживает удар винтовочной пули калибра 7,62 мм [4]
Материал выдерживает без разрушения испытания очередью в три выстрела из автомата калибра 5,45 мм с энергией удара 1316 Дж и только один выстрел из автомата Калашникова калибра 7,62 мм с энергией удара 2010 Дж.The outer element consists of at least three layers of glass, the thickness of the central layer (5.6–25.4 mm) must be greater than the thickness of the outermost layers (0.76–5.59 mm), and the central layer may consist of several glasses . The constituent elements of the outer and inner layers are glued together with a 0.86 mm thick film from a block copolymer of siloxane and carbonate (ZR 33-20), and are separated by an 6.35 mm thick air gap. The inner element includes additional layers of polycarbonate, glass and cured resin. The total thickness of the product reaches 71 mm. This design withstands the impact of a rifle bullet caliber 7.62 mm [4]
The material withstands without destruction tests with a burst of three shots from a 5.45 mm assault rifle with an impact energy of 1316 J and only one 7.62 mm Kalashnikov assault rifle with an impact energy of 2010 J.
Цель изобретения создание многослойного изделия, применяемого в качестве бронированных стекол спецавтомобилей и выдерживающего не менее трех выстрелов из автомата Калашникова пулей калибра 7,62 мм с энергией удара не менее 2000 Дж. The purpose of the invention is the creation of a multilayer product used as armored glass for special vehicles and withstanding at least three rounds from a Kalashnikov assault rifle with a 7.62 mm bullet with an impact energy of at least 2000 J.
Цель достигается тем, что в многослойном композиционном материале для пулестойкого остекления, включающем внешний элемент, выполненный по меньшей мере из пяти силикатных стекол, один слой внутреннего элемента, выполненный из полиметилметакрилата, и промежуточные слои, при общей толщине материала не менее 64 мм, промежуточные слои между силикатными стеклами выполнены из поливинилбутиральной пленки (или) из композиции, включающей, мас.ч. бутилакрилат (БА) 30-33; бутилметакрилат (БМА) 65-67; акриловая кислота (АК) 2-3; на 100 смеси бутилакрилата, бутилметакрилата и акриловой кислоты диметакрилового эфира этиленгликоля (ДМЭГ) 0,1-0,2; метакрилатметилметилдиэтоксисилан (К-2) 0,1-0,5 и дициклогексилпероксидикарбонат (Новинит) (МС1) 0,05-0,08, а промежуточный слой между внешним и внутренним элементами остекления выполнен из композиции, включающей, мас.ч. бутилакрилат 50-53; бутилметакрилат 45-47; акриловая кислота 2-3; на 100 смеси бутилакрилата, бутилметакрилата и акриловой кислоты 0,5-1,0, триаллил(изо)цианурат (ТАИЦ); метакрилатметилметилдиэтоксисилан 0,05-0,1 и дициклогексилпероксидикарбонат или смесь его с 0,15-0,2 бензоина (МС2) 0,1-0,15, при этом толщина каждого силикатного стекла, внутреннего элемента, каждого промежуточного слоя между силикатными стеклами и промежуточного слоя между внешним и внутренним элементами равна соответственно 3-6, 10-25, 0,76-2,0, 3-4 мм.The goal is achieved in that in a multilayer composite material for bulletproof glazing, including an external element made of at least five silicate glasses, one layer of an internal element made of polymethylmethacrylate, and intermediate layers, with a total material thickness of at least 64 mm, intermediate layers between silicate glasses made of polyvinyl butyral film (or) from a composition, including, by weight butyl acrylate (BA) 30-33; butyl methacrylate (BMA) 65-67; acrylic acid (AK) 2-3; per 100 mixture of butyl acrylate, butyl methacrylate and acrylic acid dimethacrylic ester of ethylene glycol (DMEG) 0.1-0.2; methacrylate methylmethyldiethoxysilane (K-2) 0.1-0.5 and dicyclohexylperoxydicarbonate (Novinit) (MS 1 ) 0.05-0.08, and the intermediate layer between the outer and inner glazing elements is made of a composition, including, by weight butyl acrylate 50-53; butyl methacrylate 45-47; acrylic acid 2-3; per 100 mixture of butyl acrylate, butyl methacrylate and acrylic acid 0.5-1.0, triallyl (iso) cyanurate (TAIC); methacrylate methylmethyldiethoxysilane 0.05-0.1 and dicyclohexylperoxydicarbonate or a mixture thereof with 0.15-0.2 benzoin (MS 2 ) 0.1-0.15, the thickness of each silicate glass, the inner element, each intermediate layer between silicate glasses and the intermediate layer between the outer and inner elements is 3-6, 10-25, 0.76-2.0, 3-4 mm, respectively.
Использование новых композиций МС1 и МС2 позволяет получить многослойный композиционный материал, который при той же толщине, что и материал по прототипу, выдерживает не менее трех выстрелов из автомата Калашникова пулей калибра 7,62 мм с энергией удара не менее 2000 Дж.The use of new compositions MS 1 and MS 2 allows to obtain a multilayer composite material, which with the same thickness as the material of the prototype, can withstand at least three rounds from a Kalashnikov assault rifle with a 7.62 mm bullet with an impact energy of at least 2000 J.
Структура многослойных композиционных материалов и рецептуры для получения промежуточных слоев между силикатными стеклами (МС1) и между внутренним и внешним элементами остекления (МС2) приведены в таблице (примеры 1-2).The structure of the multilayer composite materials and formulations for the preparation of intermediate layers between silicate glasses (MS 1 ) and between the internal and external glazing elements (MS 2 ) are shown in the table (examples 1-2).
Получение внешнего элемента остекления осуществляют следующим образом. Obtaining an external glazing element is as follows.
В форму, скомпонованную из силикатных стекол или силикатных триплексов, полученных с использованием в качестве промежуточного слоя поливинилбутиральной пленки методом прессования, или силикатного стекла и силикатного триплекса с помощью прокладочной ПВХ-трубки и струбцин, загружают предварительно приготовленную и отвакуумированную композицию МС1. Отверждение композиции осуществляют термическим путем при 60оС в течение 12 ч.A previously prepared and evacuated composition MS 1 is loaded into a mold composed of silicate glasses or silicate triplexes obtained by pressing a polyvinyl butyral film as an intermediate layer by pressing, or silicate glass and silicate triplex using a PVC gasket tube and clamps. The curing of the composition is carried out thermally at 60 about C for 12 hours
После окончания отверждения форма освобождается от струбцин, а ПВХ-трубка остается в качестве герметизирующего контура. Аналогичным образом склеиваются между собой остальные силикатные стекла или триплексы согласно примерам, приведенным в таблице. After curing, the mold is freed from the clamps, and the PVC tube remains as a sealing loop. The remaining silicate glasses or triplexes are glued together in a similar manner according to the examples given in the table.
Полученный таким образом внешний элемент склеивают с внутренним элементом, представляющим собой полиметилметакрилатное стекло, аналогично описанному выше способу склеивания между собой силикатных стекол (триплексов) с помощью композиции МС2, представляющей собой предварительно заполимеризованную до 7-10% смесь состава, указанного в таблице. Отверждение композиции проводят или термически при 60оС в течение 12 ч или с помощью УФ-отверждения в течение 4 ч.Thus obtained, the external element is glued to the internal element, which is a polymethyl methacrylate glass, similar to the method described above for gluing silicate glasses (triplexes) together using the composition MS 2 , which is a mixture of the composition indicated in the table that was previously polymerized to 7-10%. Curing of the composition is carried out thermally or at 60 ° C for 12 hours or by UV-curing for 4 hours.
Из описания примеров и таблицы видно, что предлагаемое изобретение позволяет получить многослойное изделие, выдерживающее не менее трех выстрелов из автомата Калашникова пулей калибра 7,62 мм с энергией удара не менее 2000 Дж, что делает возможным его использование в качестве бронированных стекол спецавтомобилей. The description of the examples and the table shows that the invention allows to obtain a multilayer product that can withstand at least three rounds from a Kalashnikov assault rifle with a 7.62 mm bullet with an impact energy of at least 2000 J, which makes it possible to use it as armored glass for special vehicles.
Указанный технический результат не достигается при изменении рецептуры промежуточных слоев МС1 и МС2 или замене рецептуры МС2 на МС1.The specified technical result is not achieved when changing the formulation of the intermediate layers MS 1 and MS 2 or replacing the formulation of MS 2 with MS 1 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046869 RU2057025C1 (en) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | Multilayer composition material for bullet-proof glazing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5046869 RU2057025C1 (en) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | Multilayer composition material for bullet-proof glazing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2057025C1 true RU2057025C1 (en) | 1996-03-27 |
Family
ID=21606598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5046869 RU2057025C1 (en) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | Multilayer composition material for bullet-proof glazing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2057025C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2687704C2 (en) * | 2014-03-28 | 2019-05-15 | Секисуй Кемикал Ко., Лтд. | Lining film for multilayer glass and multilayer glass |
-
1992
- 1992-04-20 RU SU5046869 patent/RU2057025C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент США N 4647193, кл. B 32B 27/36, 1987. 2. Патент Австрии N 37377, кл. B 32B 17/08, 1984. 3. Патент США N 4663228, кл. B 32B 17/10, 1987. 4. Заявка Великобритании N 2098650, кл. E 06B 3/66, 1982. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2687704C2 (en) * | 2014-03-28 | 2019-05-15 | Секисуй Кемикал Ко., Лтд. | Lining film for multilayer glass and multilayer glass |
US11396163B2 (en) | 2014-03-28 | 2022-07-26 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Intermediate film for laminated glass, and laminated glass |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4594290A (en) | Impact resistant laminate | |
US5567529A (en) | Multilayered glass laminate having enhanced resistance to penetration by high velocity projectiles | |
US8297168B2 (en) | Transparent ceramic composite | |
US8544376B2 (en) | Glass-ceramic with laminates | |
US8603616B1 (en) | Lightweight transparent armor window | |
US3864204A (en) | Multilayered safety glass | |
JPS6153225B2 (en) | ||
USH1519H (en) | Transparent ceramic composite armor | |
US4201828A (en) | Impact resistant safety glass panel | |
US20110203452A1 (en) | Armor plate | |
US4169181A (en) | Impact resistant soft coated laminates and process for making the same | |
US7318956B2 (en) | One way bullet-resistant transparent panel | |
KR102061453B1 (en) | Bulletproof glass and its manufacturing method | |
RU2057025C1 (en) | Multilayer composition material for bullet-proof glazing | |
USRE32406E (en) | Impact resistant soft coated laminates and process for making the same | |
KR101917024B1 (en) | Transparent bulletproof materials | |
AU660677B2 (en) | Multilayered glass laminate having enhanced resistance to penetration by high velocity projectiles | |
KR20080015347A (en) | Bullet resistant glass multi-laminated | |
EP4343267A1 (en) | Lightweight ballistic glasses | |
Freeguard et al. | Bullet-resistant glass: A review of product and process technology | |
US20240093971A1 (en) | Lightweight ballistic glasses | |
FR2450932A1 (en) | Bulletproof laminates of sheet glass - polyvinyl butyral, polycarbonate and polyester resin, for a high strength to wt. ratio | |
CN114166070A (en) | High-strength light bulletproof armor plate and preparation method thereof | |
CN2219780Y (en) | Bullet-proof alarm glass | |
WO2006129133A1 (en) | Bullet-proof armour effective against small arms and production method thereof |