TWI227197B - Hybrid protective composite - Google Patents
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Description
1227197 A7 B7
五、發明說明(1 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明 發明範圍- 本發明係關於抗刀子與鑿冰錐刺穿領域上之保護性複人 材料,在與目前可採用之其他保護性複合材料比較下,^ 複合材料一方面在特定重量下提供較大保護作用;而另二 方面,以較輕重量提供相當之保護作用。本發明之複合·材 料爲可撓性,且亦對子彈威脅提供良好保護作用。口 先前技藝之描述- > 1993年10月14日頒佈之國際公告w〇 93/2〇4〇〇,揭示在防 彈物件中使用聚苯幷哼唑與聚苯^唑纖維。 在Foy等人之申請下,於:^处-年丨丨月%日頒予之美國專利 5,578,358,係揭示一種抗穿透結構,製自具有特別低線性 密度之織造芳族聚醯胺紗線。 1993年1月7日頒佈之國際公告w〇 93/〇〇564,揭示使用經 織造自高抗拉強度對-芳族聚醯胺紗線之織物層之防彈結 構。 1995年12月5日頒予之美國專利5,472,769,作爲企圖提供 穿剌抵抗性與子彈抵抗性之一項實例,其係描述經針織芳 族聚醯胺紗線層,與材料(譬如金屬絲)撓曲層之組合。 I"5年9月6日公告之歐洲專利申誇案67〇,466,係描逑防 彈與抗刺穿系統,其中係經由將鎖子甲包埋在聚合體樹脂 中而賦予刀刺阻力。 曰 發明摘述 本發明係提供一種保護性複合結構,其具有多層包含聚 (請先閱讀背面之注咅?事項 I --- 本頁) 訂·· .線 -4- 1227197
五、發明說明(2 ) 本幷,唑(PBO)或聚苯幷嘧唑(pBT)纖維之織造織物,多層 緊密織造之抗穿透織物,及多層防彈織物之纖維網狀組織 ,其中該結構具有一個内部表面及一個外部表面,且多個 緊密織造之抗穿透織物層,係位在比該多個防彈層更接近 孩外部表面處,意即更接近穿透威脅之碰撞面。 附圖簡述 · 此圖係説明本發明複合材料之放大透視圖。 詳細説明, 在刀子與鏊冰錐刺穿保護用之複合材料上,係不斷地尋 求改良’惟在子彈保護後,經常ϋ次級品。一般而言, 刀子與鑿冰錐刺穿保護係爲警-衛、警察等所穿著之衣物上 所需要的;且子彈保護亦爲此種衣物中所要之品質。此種 衣物必須儘可能具可撓性,以確保足夠舒適性,以使衣物 易於穿著。 · - 雖然本發明之核心係在於使用三個不同材料層之特定組 a 以&供所要之保護結果,但各該不同層確實會顯示其 在組合中之主要利用性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此混合複合材料中,主要有效提供刀刺阻力之材料,爲 在織造層中呈纖維形式之聚苯幷啰唑或聚苯幷p塞唾。 聚苯幷4咬與聚苯幷噻吐,一般而、,係如在前文所提 及之W0 93/20400中所述者,併於本文供參考。聚苯幷哼唑 與聚苯幷喳唑較佳係由下列結構之聚體構成·· -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1227197 A7 B7 五、發明說明(3 ) 仑 C〇c>m -e€〇^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 雖然經顯示連接至氮原子之芳族基J1I可爲雜環族,但其 較佳爲碳環族;且雖然其可爲稠合或未稠合之多環系統, 但其較佳爲單一六員環。雖然在雙唑主鏈中所示之基團, 係爲較佳之對-次苯基,但該-基團可被不會干擾聚合體製 備之任何二價有機基團取代,或完全無基團。例如,該基 團可爲至高十二個碳原子之脂族,次甲苯基,穴聯苯基, -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1227197 A7 B7 五、發明說明(4 ) 雙次苯基醚等。 用以製造本發明纖維之聚苯幷呤唑與聚苯幷嘧唑,應具 有至少25個,且較佳爲至少100個聚體單位。聚合體之製 備及此等聚合體之纺絲,係揭示於前文所提及之國際公告 WO 93/20400 中。 聚苯幷呤唑與聚苯幷噻唑纖維,係被織造成任何一般)吏 用之織物型態,譬如平紋組織、四經破緞紋、方平組織、 緞紋組織等。平紋組織係爲較佳的二 咸信任何線性密度之纖維與紗線,將有效增加本發明中 之刀刺阻力。個別纖絲之較佳線性密度,應爲0.3至17分特 ,並以0.5至3.5分特爲最佳。在100至3300分特範圍内之紗 線係爲較佳的,其中以220至1700分特最佳。具有線性密度 大於3300分特之紗線,通常較難以有效地製造與使用,而 具有線性密度低於100分特之紗線,則難以在不傷害紗線 下進行織造。 此混合複合材料中主要有效提供鑿冰錐刺穿抵抗性與子 彈保護作用之材料,可特別是聚醯胺與聚烯烴;且亦可爲 聚苯幷吟唑與聚苯幷嘍唑。 當該另一種聚合體爲聚醯胺時,芳族聚醯胺係爲較佳的 。所謂”芳族聚醯胺"係指聚醯胺,其中至少85%醯胺(-CO-NH-)鏈結係直接連接至兩個芳族環。適當芳族聚醯胺纖維 係描述於人造纖維-科學與技術,第2卷,段落標題爲形成纖 維之芳族聚醯胺,第297頁,W. Black等人,Interscience出版社 ,1968。芳族聚醯胺纖維亦揭示於美國專利4,172,938 ; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項
頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1227197 A7
五、發明說明(5 ) 3,869,429; 3,819,587; 3,673,143; 3,354,127;及 3,094,511 中。 添加劑可與芳族聚醯胺一起使用,並已發現至高多達i〇 重量。/。之其他聚合材料,可與芳族聚醯胺摻合,或可使用 共聚物,其具有多達10百分比之其他二胺,用以取代芳族 聚醯胺之二胺,或多達10百分比之其他二醯氯,用以取代 二醯氯或芳族聚醯胺。 … 較佳方族聚醱胺爲對-芳族聚醯胺,且聚.(對苯二甲醯對 苯一胺)(PPD-T)係爲較佳對-芳族聚醯胺。所謂ppD_T係指對 -苯二胺與氯化對苯二甲醯之莫耳-對莫耳聚合所形成之均 聚物,以及與對-苯二胺一起摻入少量其他二胺,及與氯 化對苯二甲醯一起摻入少量其-他二醯氯所形成之共聚物。 一般規則是,可以至高多達約1〇莫耳百分比之對_苯二胺 或氣化對苯二甲醯或可能稍微較高之量,使用其他二胺及 其他二醯氯,其唯一條件是其他二胺與二醯氣未具有會干 擾聚合反應之反應性基團。ppD_T亦意謂掺入其他芳族二 月文及其他方族二酸氯,例如2,6-萘二甲醯氣或氯-或二氯對 苯一甲驗氣或3,4’-二胺基二苯基醚,所形成之共聚物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當另一種聚合體爲聚烯烴時,聚乙晞或聚.丙烯係爲較佳 的。所謂聚乙烯係指較佳大於一百萬分子量之主要爲線性 (聚乙晞材料,其可含有少量鏈分枝或共單體,每1〇〇個 王鏈碳原子不超過5個改質單位,且亦可含有不超過約% 重f百分比之一或多種聚合體添加劑,譬如烯烴+聚合體 ,特別是低密度聚乙烯、丙烯等,或低分子量添加劑,譬 如一般摻入之抗氧化劑、潤滑劑、紫外線遮蔽劑、著色劑 ----- -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)^^Y21q χ )------—— 1227197 A7 B7 五、發明說明(6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 等,與其混合。其一般稱爲伸長鏈聚乙烯 少 布(ECPE)。同樣地 ,聚丙烯爲較佳大於一百萬分子量之主I Λ 王要馬線性之聚丙烯 材料。高分子量線性聚烯烴纖維係爲市暖 1塒可侍。聚烯烴纖 維之製備係討論於US 4,457,985中。 -般規則是,具有鑿冰錐穿透抵抗性之可撓性物件,係 使用織造自具有高抗拉強度與動度之紗線材料之織物層—所 製成;及鑿冰錐穿透抵抗性之程度,係特別是紗線之^性 密度及織紋之緊密度之函數。紗線1泉性密度愈低且織紋愈 緊密,則鑿冰錐穿透抵抗性愈大。 ••織物緊密度因數"與"覆蓋因數爲針對織物組織密度 所賦予之名稱。覆蓋因數爲經-計算之値,其係關於组織之 幾何形狀,並顯示被織物紗線所覆蓋之織物總表面積之百 分比。用以計算覆蓋因數之方程式,係如下述(得自織造 :紗線t轉化成織物,Lord與Mohamed,由Merrow出版(1982),第 141-143 頁): ’ 1=經紗在織物中之寬度 4=緯紗在織物中之寬度 pw=經紗之節距(每單位長度之經紗數) Pf=緯紗之節距 cw=i Cf=i - Pf 織物覆蓋因數=c f b =被遮蔽之總面積 被圍繞之面積 (請先閱讀背面之注意事項
本頁) . .線 -9 - 1227197
五、發明說明(7 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 cfab =心―一PwPf= (Cf+cw-CfCw) 依織物組織之種麵而令 ^ L ^ 、 4而疋’取大覆蓋因數可十分低,即使 泉(織物位在緊密靠在—起之處亦然。因此,組織緊密 度之一種更有用指標,係、稱爲"織物緊密度因數·•。織物緊搶度因數爲與最大組織緊密度比較之織物組織緊密度之一 項度量,作爲覆蓋因數之函數。 織物緊密度因數= 最大覆蓋因數 例如,平紋組織織物可能之最七覆蓋因數,係爲α75;而 具有實際覆蓋因數爲〇.68之平敕組織織物,因此具有織物 緊密度因數爲°.91。供本發明實施之較佳組織,係爲平紋 組織。一可ic I·生p;y彈物件係使用&以有效抵抗特定子彈威脅之高 柷拉強度與高勃度纖維材料之網狀組織層製成。此等層係 :纖維之網狀組織存在,呈織物形式,並可包含聚酿胺、纖維’或其他經常用於防彈之纖維;且可包含聚苯 幵π唾或聚苯幷噻唑纖維。 此織物可爲一種經織造、針織或非織造之結構;而所謂 非織造係指單向(若包含在基質樹脂中時)、實毛狀等。所謂 經織造係指任何-般使用之織物组織,譬如平紋组織、四 經破锻紋、方平組織、緞紋組織等。 防彈用之織物通常係使用具、有相對較高線性密度之紗線 丄且在經織造時,除了避免極端緊密組織,以避免織造之 嚴厲執行所造成紗線纖維之傷害以外,與組織之密度幾 (請先閱讀背面之注意事項本頁) —R%! · -線· -10- 1227197 A7 B7 五、發明說明(8 乎無關。 于二用特ΐ抗穿透材料與防彈材科之特定組合,顯 二及馨冰錐與刀穿透阻力,其遠大於此组合之 el! - /、、# 在本發明組合中之個 別π件,具有特定元件對元件關係。 =幷号峻或聚苯幷喧峻織物之主要 2發明複合材料中之任何位置。—般而言1需要—層 t之此寺織物,以提供所要之,刺保護作用。聚苯幷巧 了聚¥幵心之每—層,通常具有布面密度爲每平方米 :450克,且通常係使用咖層。諸層之布面密度係大 #刀依網狀組織之形式,及依纖維之種類與線性密度而定 。但是,一般而言,聚苯并呤唑與聚苯并嘍唑纖維係構成 全邵複合材料之10至90,且較佳爲15至5〇重量百分比。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 王要爲鑿冰錐刺穿抵抗性之織物層,係製自高強度纖維 (緊密織造紗線,丨中紗線大致上具有線性密度低於5〇〇 分特,且在此等紗線中之個別纖維,較佳係具有線性密度 爲0.2至2_5分特,而更佳爲〇 7至丨7分特。此等層可製自聚 Sf胺、聚烯烴、聚苯幷μ、聚苯幷❹或.其他常用於抗 穿透之纖維。供此等層之較佳材料爲對_芳族聚醯胺紗線 。此等紗線之較佳線性密度爲1〇〇至命〇分特,且此等紗線 較佳係經織造成織物緊密度因數爲〇 75至丨〇〇,或可能較高 ,且更佳係大於0.95。經緊密二織造之織物層,最佳係具有 紗線線性密度(分特)與織物緊密度因數間之關係如下: Υ>Χ6.25 X 1(Τ4+〇·69,其¥ Υ =織物緊密度因數,及χ =紗 11 - ‘纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1227197 A7 五、發明說明(9 ) 泉,·泉性在度,如在可文所提及之美國專利5,578,358中所揭 Τ者。 主要爲防彈之層,可經織造或非織造,且若非織造,則 Γ馬單向、單織紋或其類似方式。此等層可製自聚酸胺、 4烴、聚苯幷㈣、聚苯并Β或其他常用於防彈 Γ體。此等防彈層之較佳構造,係爲具有線性密度5(Γ至 讀分特之經織造對·芳族聚《紗線。若經織造,則平紋 組=係爲較佳的,、惟可使用其他組1我型式,譬如方平组織 I紋組織或斜紋組織。較佳之對-芳族聚醯胺爲聚 —甲醯對苯二胺)。 —一 冬 在:發明之任何織物層中使―用之紗線,應顯示抗拉強度 、了刀特20克’且多達每分特5〇克或較大·斷裂伸長 ^少2.0% ’且多達6%或較大;及模數爲每分特至少27〇 克’且多達每分特2〇〇〇克或較大。 本發明三種元件之組合,係經由將此三種元件以面對 關係放在-起而製成,並將其他層材料置於其間或不然 按需要而定。可置於此三種元件間之其他層材料,包^例 如防水材料、抗外傷材料等。 、、二改良之鑿冰錐與刀穿透抵抗性,僅 據本發明之元件獲得。根據本發明,、層根 ^或聚本幵μ纖維,與多個緊密織造之抗穿透層之= 口 ’會產生鑿冰錐與刀穿透阻力,其係遠大於 :: .取之元件所顯示穿透阻力之總-和。 、猎由個別採 構成此複合材料區段之層,可藉由譬如縫合而接人在一 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 1227197 發明說明(1〇 ) 起,或其可堆疊在一起並固定在例如織物封套 區段之層放置在一起,於是可將複合材料 有不同層區段之結構。 η ,、 本發明之高刀穿透抵抗性,係藉由聚苯幷啰唑或聚苯,, 嚯唑織物層提供。聚苯幷,号唑或聚苯幷嘍唑織物層;位: 物”之任何位置。本發明之高鑿冰錐穿透抵抗性係籍‘由 緊密織造之織物層提供,而爲實現^冑馨冰#穿透抵^性 ’涊緊密織造之織物層,必須位於比防彈層更接近鑿冰錐 威脅,衝擊處-撞擊面。本發明之一^子彈穿透抵抗性係藉 由防彈、層提供,其可位於物件中之任何位置,惟其不能夠 位於撞擊面。 -- 在對7L件位置設足上述限制下,應明瞭的是,對本發明 複合材料之元件僅有三種不同排列。意即,從外部表面或 知擊面起,爲:(1)聚苯幷呤唑或聚苯幷嘧唑層、緊·密織造 層、防彈層;⑺緊密織造層、防彈層、聚苯幷嘮唑或聚^ 并嘧唑層’·及(3)緊密織造層、聚苯幷呤唑或聚苯幷嘍唑層 、防彈層。 曰 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 附圖係説明本發明之保護性複合材料1〇,.其具有經織造 聚苯幷喝唑或聚苯幷噻唑層12之區段u,緊密織造層14之 區段13,及防彈材料層16之區段15。-雖然層12與14可以任 何順序混合’以致使區段11與13並無不同,但重要的是, 區段I3層應比區段I5層較接近撞擊面。 試驗方法 紗線之線性密度係經由將已知長度之紗線稱 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1227197
五、發明說明(11 ) 重而測得。π分特,,係定義爲10,000米紗線之重量,以克表 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 7JT 〇 在貝際作業中,係於試驗開始之前,將紗線試樣之經度 量分特値、試驗條件及試樣鑑定饋入電腦;此電腦係記錄 紗線斷裂時之負載-伸長率曲線,然後計算其性質。 症首先將供抗張性質測試用之紗線調理,然¥ 加撿至撿度係數爲u。紗線之捻度係數(TM)係定義爲: ΤΜ = (狳數/公分)(分特)1/2 / 3〇3 將欲被測試之紗線於25°C,55%相對濕度下調理最少14 小時,並在彼等條件下進行張力試驗。抗拉強度(斷裂強 度)、斷裂伸長率及模數,係在Instron試驗機(instron工程公 司,Canton,Mass.)上,經由使試驗紗線斷裂而測得。 抗拉強度、伸長率及起始模數,如在ASTM D 210M985中 所定義者,係使用25.4公分之紗線夾持長度,及5〇%應變 /分鐘之伸長率測得。此模數係計算自應力-應變曲線在1 %應變下之斜率,且係等於在1%應變(絕對)下之應力(克) 乘以100,除以試驗紗線之線性密度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 g—遶阻立刀穿透阻力係於欲被測試之試樣上,使用Boning 刀(由 Russell Harrington 刀具公司製造,Southbridge,Massachusetts, U.S.A.)測定,其具有15公分(6英吋)矣與約2公分(0.8英吋) 寬,朝向尖端形成推拔且具有洛氏硬度C-55之單緣刀片。 此等試驗係根據得自Η· P· White實驗室公司之HPW試驗TP-0400.03 (1994年Π月28日)進行。將放置在ι〇〇/。明膠背襯上之 試樣,以稱重爲4.55千克(10磅)且自不同高度落下之刀子 _ · 14_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)' 1227197 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(12) 衝擊,直到在試驗條件下,達成試樣之穿透大於6毫米爲 止。鑿冰錐穿透係使用如上文詳述之相同程序測定,惟將 Boning刀以18公分(7英吋)長及0.64公分(0.25英吋)軸直徑且 具有洛氏硬度C-42之鑿冰錐取代。其結果以穿透能量(焦耳) 作報告,經由將得自穿透高度下之能量,千克-米,乘以 9·81〇 … 防彈性能 根據MIL-STD-662e測定子彈極限(V5〇),進行此 多層板之防彈試驗,惟在投射物之It擇上除外,如下述: 將欲被測試之面板放置在試樣承載物中,靠著Roma Plastina 1號黏土之背襯材料,使面板保持靠緊,並垂直於試驗投 射物之路徑。投射物爲9毫米全金屬夾套之手槍子彈,重 量爲124喱(grain),且自能夠在不同速度下發射投射物之試 驗槍身推進。對各面板之第一次發射,係爲據估計可能是 子彈極限(V50)之投射物速度。當第一次發射產生全面板穿 透時,下一次發射爲每秒降低約15.5米(50呎)之投射物速 度,以獲得面板之部份穿透。另一方面,當第一次發射未 產生穿透或部份穿透時,下一次發射爲每秒提高約15.2米 (50呎)之速度,以獲得完全穿透。在獲得一次部份及一次 完全投射物穿透後,使用每秒增加或減少約15.2米(50呎) 之後續速度,直到進行足夠之發射次、:以測定面板之子彈 極限(V50)爲止。 子彈極限(V50)係經由發現相等數目之至少三個最高部份 穿透衝擊速度與最低完全穿透衝擊速度之算術平均計算而 得,其條件是在最高與最低個別衝擊速度之間,不超過每 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂. 1227197 A7 B7 五、發明說明(13) 秒38.1米(125呎)之差異 實例 層之製備 將數種不同紗線織造或製成織物或纖維層,然後製成複 合結構,於其上進行刺穿阻力試驗。 1. 1560丹尼(1733分特)聚苯幷哼唑紗線之平紋組織織杨 ,係在每英吋21x21根經紗(每公分8·3χ8.3根經紗)下製成, 具有布面密度爲每平方呎0.47磅(每> 方米2.3千克)。此紗 線可以商標名Zylon®得自Toyobo公司。 2. 400丹尼(444分特)聚(對苯二甲醯對苯二胺)紗線之 平紋組織織物,係在每英吋3bc31根經紗(每公分12.2x12.2根 經紗)下製成,具有布面密度爲每平方呎0.92磅(每平方米 4.49千克)。此紗線可以商標名Kevlar®得自E. I. du Pont de Nemours 公司。 3. 650丹尼(722分特)聚乙烯紗線之平紋組織織物,係 在每英吋35x35根經紗(每公分13·8χ13·8根經紗)下製成,具 有布面密度爲每平方呎0.50磅(每平方米2.44千克)。此紗線 可以商標名Spectra® 900得自Allied Signal公司。 4. 使用以0/90度取向交叉疊合,夾在聚乙烯薄膜間之 單向伸長鏈聚乙烯纖維(UDECPE)層,A具有布面密度爲每 平方呎0.51磅(每平方米2.49千克)。此等層可以商標名 Spectra Shield Plus® 得自且完整地製自 Allied Signal 公司0 實例1 組裝聚苯幷吟唑(PBO)層與其他聚合體層之組合,並測試 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 & 之 注 意 事 項
t 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1227197 A7 B7 五、發明說明(14) (請先閱讀背面之注意事項本頁) 刺穿阻力;並將此等結果與單獨製自聚苯幷呤唑或單獨製 自其他聚合體之相等布面密度結構比較。其結果係列示於 下文: 構造 穿透能量 布面 密度 (焦耳) (psf) (kgsm) 8 層(PBO) 22.6 0.47 2.30 平紋 8.3X8.3 40 層(PPDT) 18.1 0.92 4.49 平紋 12.2x12.2 12 層(ECPE) 11.3 0.50 2.44 平紋 13.8x13.8 22 層(UDECPE) 20.3 0.51 2.49 8 層(PB〇)(T) 67.8 1.39 6.79 40 層(PPDT)(B) 40 層(PPDT)(T) 61.0 1.39 6.79 8 層(PBO)(B) 8 層(ΡΒΟ)(Τ) 76.8 0.97 4.74 12 層(ECPE)(B) 12 層(ECPE)(T) 50.8 0.97 4.74 8 層(PBO)(B) 8 層(PB〇)(T) 74.6 0.98 4.78 22 層(UDEDPE)(B) 22 層(UDECPE)(T) 45.0 — 0.98 4.78 8 層(PB〇)(B) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 (T)表示頂部或外部(刀刺)面 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1227197 Α7 Β7 五、發明說明(15 (B)表示底邵或内面 應注意的是,此等複合結構係比自此组合之個別區段元 件之單純總和所預期者,提供遠爲較高之?透能量結果。 吓應注意的是,當聚笨弁嘮唑區段位在頂部(曝露至刀刺 處)時,穿透阻力係顯著地較高。 實例2 _ , 在此實例中,織造另—個織物,以與前述實例之織物合 併使用。 - 5. 200丹尼(222刀特)聚(對苯二甲醯對苯二胺)紗線之 平紋組織織物’係在每英相χ7(Μγ經紗(每公分27·5χ27 5根 經紗)下製成,具有布面密度爲每平方叹026磅(每平方米 U千克)。此紗線可以商標名Kev_得自E t Nemours 公司。 组裝此等層之組合,並測試刀與馨冰錐穿透,及在兩種 情況中之子彈抵抗,1·生;並將此等結果與僅製自單一成份、 結構比較。其結果係列示於下文: π < (請先閱讀背面之注意事項本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 — 布面密度 穿透能量 子彈V 米) 7J_ 耳) (米_^秒 鑿冰錐~ ^ 8 層,PBO 平紋 8.3x8.3 2.3〇 22.6 <0.5 . 40 層,400dPPDT 平紋 12.2x12.2 10 層,200dPPDT 4.49 18.1 〇.9 523 平纹 27.5x27.5 1.26 1.8 20.1 _ -18-
Claims (1)
122719.7 號專利申請案 μ專利範圍替換本(93年4月)
申請專利範圍 L 一種保護性複合結構,其包含: 仏Θ乡層包含聚苯并十坐或聚苯并4峻纖維之織造織 ,其中該纖維具有線性密度為ϋ·3至17分特, ξ ^乡層緊密織造之抗穿透織物,其中該織物之織物 緊密度因數為至少〇.75,及 c)夕層开》成防彈織物之纖維網狀組織, 其中該複合結構具有一個外, 1邠表面與一個内韶矣 面,且該多個緊密織造之抗穿透層 表 係佐於比該多個防彈 b較接近外邵表面處。 2·根據申凊專利範圍第1項之複合材料 之抗穿透織物係包含聚醯胺纖維。 3. 根據申請專利範圍第2項之複合材料 維為對-方族聚酿胺。 4. 根據申請專利範圍第1項之複合材料 之抗穿透織物包含聚烯烴纖維。 5·根據申請專利範圍第4項之複合材料 維為聚乙晞。 6·根據申請專利範圍第1項之複合材料 _ 之抗穿透織物包含聚苯并十|或聚苯并❹纖維。 7·根據申請專利範圍第1項之複合材料 & ^ 1竹’其中該防彈織物 層係製自顯示斷裂伸長率大於2.0%,伊 0 杈數大於每分特 270克,及抗拉強度大於每分特2〇克之纖維。 8·根據申請專利範圍第丨項之複合材料 ^竹,其中該防彈層Θ 含聚醯胺纖維。 其中該緊密織造 其中該聚醯胺纖 其中該緊密織造 其中該聚婦烴纖 其中該緊密織造 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
12 •根據中請專利範圍第8項之複合材料,纟中該聚_胺纖 維為對-芳族聚醯胺。 10·根據申請專利範圍第i項之複合材料,其中該防彈層包 含聚烯烴纖維。 H·根據中請專利範圍第1Q項之複合材料,纟中該聚婦煙纖 維為聚乙婦。 .根據申凊專利範圍第i項之複合材料,其中該防彈層包 含聚苯并崎唑或聚苯并噻唑纖維。 13.根據申請專利範圍第i項之複合材料,其中該緊密織造 之抗穿透織物,包含由具有線性密度低於5⑻分特之芳 族聚醯胺紗線所織造之織物。 K根據申請專利範圍第i項之複合材料,其中該聚苯并口号 坐或水苯并魂唆之纖維係在具有線性密度為1⑻至%⑻分 特之紗線中。 15. —種抵抗刀子與馨冰錐穿透之物件,其包各 a) ^層之包含水苯并a号唑或聚苯并喧咬纖維且具有 線性密度為100至3300分特之識造織物,及 b) 多層緊密織造之抗穿透織物,其具有至少〇.75之織 物緊密度因數且具有線性密度低於500分特之紗線。 16, 根據申請專利範圍第15項之物件,其中多個緊密織造之 抗穿透織物層,包含芳族聚醯胺紗線,且其特徵在於具 有經織造成織物緊密度因數為至少〇·95之織物。 ’、 17·根據申請專利範圍第15項之物件,其中多個緊密織造之 抗穿透織物層包含聚苯并吟唑或聚苯并嚷唉紗線。 __ -2- 本紙張尺度適用中國國家福準(CNS) A4規格(210X297公釐) 〜 ---—---
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US3869429A (en) | 1971-08-17 | 1975-03-04 | Du Pont | High strength polyamide fibers and films |
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GB2198628A (en) * | 1986-12-19 | 1988-06-22 | Secr Defence | Textile armour |
GB8925020D0 (en) * | 1989-11-06 | 1989-12-28 | Personnel Armoured Designs Lim | Protective material |
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US5187003A (en) * | 1991-11-26 | 1993-02-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Hybrid ballistic fabric |
US6268301B1 (en) | 1992-03-25 | 2001-07-31 | Toyobo Co., Ltd. | Ballistic-resistant article and process for making the same |
US5275873A (en) * | 1992-12-10 | 1994-01-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Ballistic structure |
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 (de) | 1994-03-04 | 1995-04-20 | Mehler Vario System Gmbh | Stichschutzeinlage für eine ein ballistisches Schutzpaket umfassende Schutzweste |
US5578358A (en) | 1995-04-12 | 1996-11-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Penetration-resistant aramid article |
JP3698219B2 (ja) † | 1995-09-07 | 2005-09-21 | 東洋紡績株式会社 | 防護衣料 |
US5622771A (en) * | 1996-06-24 | 1997-04-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Penetration-resistant aramid article |
US5960470A (en) * | 1996-08-02 | 1999-10-05 | Second Chance Body Armor, Inc. | Puncture resistant protective garment and method for making same |
US5974585A (en) * | 1996-08-02 | 1999-11-02 | Second Chance Body Armor, Inc. | Concealable protective garment for the groin and method of using the same |
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