本發(fā)明涉及防刺材料領(lǐng)域,尤其涉及一種無機粉末涂層防刺布。
背景技術(shù):
根據(jù)國內(nèi)外防刺服的要求,防刺材料一般被規(guī)定分為非金屬,金屬和兩者復(fù)合三種。由于目前防刺產(chǎn)品日益提高的減重、增加柔軟度和穿著舒適度要求,近年來非金屬防刺材料的需求逐漸增多。依據(jù)我國公安部現(xiàn)行的防刺服標(biāo)準(zhǔn)《GA68-2008警用防刺服》中規(guī)定的檢測器具,為一種尖銳的雙刃高硬度鋼仞,刺穿過程中,材料需要抵御檢測刀具的正向刺穿和側(cè)面切割,同時分散沖擊能量。在這一過程中,傳統(tǒng)的金屬材料作用就是依靠比刀具更高的硬度,對刀尖和刀刃破壞,阻止刺穿。但金屬材料比較硬,穿著不舒適,且受環(huán)境影響耐用性不好。
目前的非金屬和金屬復(fù)合的防刺材料,主要依靠金屬破壞刀刃,非金屬材料主要緩沖沖擊能量,對防刺穿和切割過程基本沒有作用,因此減重有限,而且同樣因為含有金屬材料,穿著感覺比較硬。
現(xiàn)有的非金屬防刺材料,主要為高強度纖維的浸膠布疊層,依靠很高的纖維密度和膠粘劑阻止刀刃穿透,同時高強度纖維可以吸收沖擊能量。但由于目前工藝技術(shù)和原材料性能限制,需要很厚的疊層材料才能達(dá)到效果,在柔軟度和減輕重量方面都比金屬材料沒有太大的優(yōu)勢,存在厚度大,質(zhì)量重,成本高,靈活性舒適性差等缺點,而且價格較高。
因此,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明提供了一種不僅防刺性能優(yōu)異,且大大減輕厚度和重量、延長使用壽命、增加穿著舒適度的無機粉末涂層防刺布及其制備方法。
技術(shù)方案:為達(dá)到上述目的,本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案:一種無機粉末涂層防刺布,包括無機粉末涂層和基布,所述無機粉末涂層通過膠黏劑層與基布膠黏而成;所述無機粉末涂層中無機粉末為陶瓷粉末,這些材質(zhì)的高硬度性能有效提高防刺布表面對入侵刀刃或尖刺部分的破壞度,阻止穿透和切割;所述基布為高強度纖維機織布、高強度纖維無緯布中的一種。
更進(jìn)一步的,所述無機粉末在無機粉末涂層防刺布中的百分比含量不超過50%,所述基布中纖維含量在無機粉末涂層防刺布中的百分比含量不低于40%,所述膠黏劑層中膠黏劑樹脂在無機粉末涂層防刺布中的百分比含量不超過10%。
更為優(yōu)選的,所述陶瓷粉末為碳化硅、碳化硼中的一種或多種。
更進(jìn)一步的,所述高強度纖維機織布選自芳綸機織布、超高分子量聚乙烯機織布、芳綸與超高分子量聚乙烯混編機織布中的一種。
更進(jìn)一步的,所述高強度纖維無緯布選自芳綸無緯布、超高分子量聚乙烯無緯布、芳綸與超高分子量聚乙烯疊加無緯布中的一種。
更為優(yōu)選的,所述基布為連續(xù)長度大于50m的連續(xù)卷材,其面密度為100-440g/m2。
所述膠黏劑層中的膠黏劑為熱塑性彈性體、PU膠、PVB、PVC、EVA中的一種或多種混合,彈性較好,可以提高對入侵刀刃或尖刺部分的緩沖和分散沖擊能量性能。
本發(fā)明還提供了上述無機粉末涂層防刺布的制備方法,包括如下步驟:
(1)基布的制備:首先將高強度纖維制備成機織布或無緯布,作為基布;
(2)將無機粉末通過膠黏劑涂覆在基布表面,并進(jìn)行連續(xù)涂層的涂覆;粉末涂覆量不超過50%;
(3)所得成品防刺布面密度范圍為150-500g/m2。
有益效果:本發(fā)明所公開的一種無機粉末涂層防刺布及其制備方法,包括無機粉末涂層和基布,所述無機粉末涂層通過膠黏劑層與基布膠黏而成;所述無機粉末涂層中無機粉末為陶瓷粉末;所制備成品無機粉末涂層防刺布為軟質(zhì)非金屬防刺產(chǎn)品,具有優(yōu)異的防刺性能,其防刺材料面密度比相同基布的樹脂纖維復(fù)合材料降低20%以上,很大程度上降低了整體的厚度和重量,比含有金屬的防刺材料使用壽命延長了50%以上,此外,本發(fā)明制備而成的防刺布還具有更佳的柔軟度,制備成防刺服進(jìn)行穿著時舒適靈活程度更優(yōu)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種無機粉末涂層防刺布的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
實施例1:
請參閱圖1所示,一種無機粉末涂層防刺布,包括無機粉末涂層1和基布2,所述無機粉末涂層1通過膠黏劑層3與基布2膠黏而成;所述無機粉末涂層1中無機粉末為碳化硅,其中,碳化硅在涂層防刺布中所述無機粉末的百分比含量為42%。
這些材質(zhì)的高硬度性能有效提高防刺布表面對入侵刀刃或尖刺部分的破壞度,阻止穿透和切割。
所述基布2為芳綸與超高分子量聚乙烯混編機織布,其中,所述基布2為連續(xù)長度大于50m的連續(xù)卷材,其面密度為200g/m2。
所述膠黏劑層中的膠黏劑為PVB彈性較好,可以提高對入侵刀刃或尖刺部分的緩沖和分散沖擊能量性能。
上述無機粉末涂層防刺布的制備方法,包括如下步驟:
(1)基布的制備:首先將高強度纖維制備成機織布或無緯布,作為基布;
(2)將無機粉末通過膠黏劑涂覆在基布表面,并進(jìn)行連續(xù)涂層的涂覆;粉末涂覆量不超過50%;
(3)所得成品防刺布面密度為350g/m2。
實施例2:
請參照圖1,一種無機粉末涂層防刺布,包括無機粉末涂層1和基布2,所述無機粉末涂層1通過膠黏劑層3與基布2膠黏而成;所述無機粉末涂層1中無機粉末為碳化硼與碳化硅的混合粉末,在涂層防刺布中所述無機粉末的百分比含量為36.8%,其中碳化硼含量為45.6%,碳化硅含量為54.4%。
這些材質(zhì)的高硬度性能有效提高防刺布表面對入侵刀刃或尖刺部分的破壞度,阻止穿透和切割。
所述基布2為芳綸機織布,其中,所述基布為連續(xù)長度大于50m的連續(xù)卷材,其面密度為210g/m2。
所述膠黏劑層中的膠黏劑為PVC,彈性較好,可以提高對入侵刀刃或尖刺部分的緩沖和分散沖擊能量性能。
上述無機粉末涂層防刺布的制備方法,包括如下步驟:
(1)基布的制備:首先將高強度纖維制備成機織布或無緯布,作為基布;
(2)將無機粉末通過膠黏劑涂覆在基布表面,并進(jìn)行連續(xù)涂層的涂覆;粉末涂覆量不超過50%;
(3)所得成品防刺布面密度為335g/m2。
實施例3:
請參照圖1所示,一種無機粉末涂層防刺布,包括無機粉末涂層1和基布2,所述無機粉末涂層1通過膠黏劑層3與基布2膠黏而成;所述無機粉末涂層1中無機粉末為碳化硼,在涂層防刺布中所述無機粉末的百分比含量為37.9%。
這些材質(zhì)的高硬度性能有效提高防刺布表面對入侵刀刃或尖刺部分的破壞度,阻止穿透和切割。
所述基布2為超高分子量聚乙烯機織布,其中,所述基布為連續(xù)長度大于50m的連續(xù)卷材,其面密度為180g/m2。
所述膠黏劑層中的膠黏劑為苯乙烯嵌段共聚物類熱塑性彈性體,彈性較好,可以提高對入侵刀刃或尖刺部分的緩沖和分散沖擊能量性能。
成上述無機粉末涂層防刺布的制備方法,包括如下步驟:
(1)基布的制備:首先將高強度纖維制備成機織布或無緯布,作為基布;
(2)將無機粉末通過膠黏劑涂覆在基布表面,并進(jìn)行連續(xù)涂層的涂覆;粉末涂覆量不超過50%;
(3)所得成品防刺布面密度為290g/m2。
實施例1所述的無機粉末涂層防刺布,16層疊加,總面密度5.76kg/m2,依據(jù)美國NIJ防刺標(biāo)準(zhǔn)檢測,刀尖露出值小于6.3mm。目前現(xiàn)有防刺材料,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)所要求的刀尖露出值小于7mm要求,所需的總面密度超過6.4kg/m2。
實施例2所述的無機粉末涂層防刺布,23層疊加,總面密度7.7kg/m2,依據(jù)我國公安部GA68-2008《警用防刺服》標(biāo)準(zhǔn)檢測,達(dá)到防護(hù)要求。目前現(xiàn)有非金屬防刺材料,達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)所要求所需的總面密度一般不小于10kg/m2。
實施例3所述的涂層防刺布,17層疊加,總面密度4.93kg/m2,該材料使用年限不低于8年。依據(jù)美國NIJ防刺標(biāo)準(zhǔn)檢測,刀尖露出值小于7mm。目前現(xiàn)有非金屬防刺材料,達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)所要求所需的總面密度一般不小于6.4kg/m2。金屬類防刺材料,使用年限均不超過5年。
從以上數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明一種無機粉末涂層防刺布及其制備方法,所制備成品無機粉末涂層防刺布為軟質(zhì)非金屬防刺產(chǎn)品,具有優(yōu)異的防刺性能,且其防刺材料面密度比相同基布的樹脂纖維復(fù)合材料降低20%以上,很大程度上降低了整體的厚度和重量,比含有金屬的防刺材料使用壽命延長了50%以上,此外,本發(fā)明還具有更佳的柔軟度,制備成防刺服進(jìn)行穿著時舒適靈活程度更優(yōu)。