[发明专利]一种新型防弹材料及防弹衣

说明书

本发明公开一种新型防弹材料及防弹衣，其特征在于，由纤维编织物层、剪切增稠液体层、气凝胶材料层和保护套构成，所述保护套具有三个空腔，所述纤维编织物层、剪切增稠液体层、气凝胶材料层依次填充在保护套的三个空腔中。本发明提供的一种新型防弹材料具有防弹等级高、轻质等特点，利用本发明的防弹材料制得的防弹衣不仅具有优异的防止子弹贯穿、吸收子弹冲击波的特性，还具有轻便、柔软、舒适、保温、防火等服用性能，市场前景巨大。

技术领域

本发明涉及防弹材料领域和防弹衣领域，尤其涉及一种含气凝胶的新型防弹复合材料领域和含气凝胶的新型防弹衣领域。

背景技术

防弹衣是在特定的环境下为了保证人的生存而穿戴的个体防护装备，其主要保护前胸和后背，防止子弹及破片对人体重要部位造成伤害。防弹衣应当具备两方面性能：（1）功能性，即阻挡子弹进入人体，缓冲和吸收子弹产生的冲击力和震动波，抵抗多次射击；（2）服用性，即质轻、柔软、舒适以及军警穿戴防弹衣后具有良好的战斗机动性。

防弹衣可分为三类：（1）硬体防弹衣：以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝、碳化硅陶瓷等为主体防弹材料，其防弹行能优异，但是服用性差，影响军警的战斗机动性，军警只在十分危险的情况下使用；（2）软体防弹衣：以高性能纺织纤维（主要为芳纶纤维和超高模量聚乙烯纤维）为主，采用纺织品结构，质轻舒适，防弹等级只能达到Ⅱ级（GJB4300-2002《军用防弹衣安全技术性能要求》），军警执行日常任务时使用；（3）软硬复合体防弹衣：软硬复合体防弹衣的柔软性介于上述两种类型之间，它以软质材料为内衬，以硬质材料作为夹层面板和内部增强材料，仍然具有硬式防弹衣的服用性差问题。

如何解决硬体防弹衣服用性能差和软体防弹衣防弹等级低的矛盾问题，研制新型高性能防弹衣是当下研究热点和难点。

发明内容

本发明针对上述问题，旨在提高软体防弹衣的防弹等级和防御非贯穿性伤害的能力，提供一种新型防弹材料和防弹衣。

一种新型防弹材料，由纤维编织物层、剪切增稠液体层、气凝胶材料层和保护套构成，所述保护套具有三个空腔，所述纤维编织物层、剪切增稠液体层、气凝胶材料层依次填充在保护套的三个空腔中。

在其中一个实施例中，所述纤维为芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、金属纤维中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述纤维编织物的编织方式为梭织、针织、非织造中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述剪切增稠液体主要由固体分散相和液态分散介质构成，所述固体分散相包括纳米二氧化硅颗粒、纳米蒙脱土颗粒、纳米碳酸钙颗粒、纳米聚苯乙烯颗粒、纳米聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、硼化有机硅聚合物中的一种或多种，所述液态分散介质为水、乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油、聚乙二醇中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述气凝胶材料为气凝胶、纤维增强气凝胶、胶粘剂增强气凝胶。

在其中一个实施例中，所述气凝胶的形态为块状、颗粒状或粉体状。

在其中一个实施例中，所述保护套的材质为防水布或柔性塑料，所述柔性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物中的一种。

一种防弹衣，由前述任一新型防弹材料与衣套构成，所述新型防弹材料按照排列方式固定在衣套中间或者嵌插在衣套的内侧和/或外侧。

上述新型防弹材料具有防弹等级高、轻质等特点，利用本发明的防弹材料制得的防弹衣不仅具有优异的防止子弹贯穿、吸收子弹冲击波的特性，还具有轻便、柔软、舒适、保温、防火等服用性能，市场前景巨大。

附图说明

图1为本发明的新型防弹材料的界面剖析图，图2为本发明的新型防弹材料的立体图；