專利名稱：防彈衣及單曲面單防Ⅳ級碳化硅防彈插板的制作方法
技術領域：
本發明涉及護體裝具技術領域，更具體地說，涉及一種防彈衣及單曲面單防IV級碳化硅防彈插板。
背景技術：
防彈衣，又叫避彈衣，避彈背心，防彈背心，避彈服等，是單兵護體裝具，用于防護彈頭或彈片對人體的傷害。防彈插板作為單兵防護用具的增強產品，通常和防彈衣配合使用，隨著軟質防彈衣的推廣應用，為了更加保障單兵的安全防護等級，在軟質防彈衣的外側增加了可插入的復合防彈插板，以進一步保證單兵的生命安全。防彈插板的測試方法包括帶衣服測試和單防測試兩種，帶衣服測試是指在測試時將防彈插板和防彈衣套裝在一起后進行防護測試工作，單防是指對防彈插板直接進行防護測試工作，二者通常需要進行III級和IV級兩種測試等級的評定。在過去能夠達到IV級的防彈衣非常沉重，導致使用者在行動中的行動笨拙。現代防彈技術已經有了長足進步，特別是重量輕而防護等級高的防彈插板大量生產后，在單體標準配備中已經越來越常見。現有的防彈衣為達到重量輕的目的，采用純PE(Polyethylene,聚乙烯)材料壓制成PE材質的防彈插板，然而純PE材料的防彈插板成本較高，因此多采用PE材質和其他材料復合而成，如采用PE材料和陶瓷材料復合而成的防彈插板。然而，采用復合材料制備防彈插板時，PE材料的減少會使得復合后的防彈插板的質量增加，如復合制備的碳化硅防彈插板在滿足單防IV級防彈測試要求時，需要盡量減少PE材料的使用，并盡量減輕防彈插板的重量，二者要求的相互制約性，導致防彈插板的經濟性很難達到。因此，如何降低碳化硅防彈插板的重量，同時提高其經濟性，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。
發明內容
有鑒于此，本發明提供了一種單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，以實現降低碳化硅防彈插板的重量，同時提高其經濟性；本發明還提供了一種防彈衣。為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案:一種單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，包括PE板和疊設于所述PE板表面的碳化娃板，所述PE板為矩形板，且其長度為300-310mm，其寬度為250_260mm ； 所述PE板重量為790_840g ；所述碳化娃板的厚度為9.5-10.5mm,所述防彈插板的總厚度為22.5-23.5mm。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述PE板的重量為810-820g。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述碳化硅板的厚度為10mm，所述防彈插板的總厚度為23mm。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述PE板的長度為300mm，所述PE板的寬度為250mm。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述PE板為由多層UD布壓制的PE板。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述PE板在其寬度方向的橫截面為圓弧截面，所述碳化硅板設置于所述PE板的外弧面上。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述碳化硅板包括多塊碳化娃分板。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述碳化硅分板為邊長為45-55mm的矩形碳化娃分板。優選地，在上述單曲面單防IV級碳化硅防彈插板中，所述碳化硅分板為邊長為25-35mm的六邊形碳化娃分板。一種防彈衣，包括衣套和插設在所述衣套內的防彈插板，所述防彈插板為如上任意一項所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板。本發明提供的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，防彈插板由PE板和碳化硅板復合而成，碳化娃板疊設于PE板的表面，由PE板和碳化娃板復合實現防彈插板的防護功能，為了適應防彈插板的使用要求，將PE板設置為矩形板，并將其長度設置為300-310mm，將其寬度為250-260_，以滿足其插入防彈衣內的尺寸要求，從而適應其在防彈衣內的使用需要。PE板具有重量輕的特點，然而單獨由PE板制備的防彈插板需要較大的制作成本和材料成本，在本發明中，將PE板和碳化硅板復合制備，以達到在盡量減少PE板的使用量，降低防彈插板的材料成本，同時通過優化PE板和碳化硅板的質量配比，將PE板重量控制在790-840g，將碳化硅板的厚度設置為9.5-10.5mm,并將防彈插板的總厚度設置為22.5-23.5mm，通過對PE板和碳化硅板的在防彈插板中的比重設計，整體上降低了由PE板復合碳化硅板的防彈插板的質量，在防彈插板滿足單防IV級防護測試的條件下，降低了防彈插板的重量，且最大化的節約了防彈插板的材料成本。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1圖1為本發明提供的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板結構示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為圖1的橫向截面俯視圖。
具體實施例方式本發明公開了一種單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，降低了碳化硅防彈插板的重量，同時提高其經濟性；本發明還提供了一種防彈衣。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。如圖1和圖2所示，圖1為本發明提供的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板結構示意圖；圖2為圖1的左視圖。本發明提供了一種單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，防彈插板I由PE板2和碳化娃板3復合而成,碳化娃板3疊設于PE板2的表面，由PE板2和碳化娃板3共同實現防彈插板I的防護功能，為了適應防彈插板I的使用要求，將PE板2設置為矩形板，并將其長度設置為300-310mm，將其寬度為250_260mm，以滿足其插入防彈衣內的尺寸要求，從而適應其在防彈衣內的使用需要。PE板2具有重量輕的特點，然而單獨由PE板2制備的防彈插板I需要較大的制作成本和材料成本，在本實施例中，將PE板2和碳化硅板3復合制備，以達到在盡量減少PE板2的使用量，降低防彈插板I的材料成本，同時通過優化PE板2和碳化硅板3的質量配t匕，將PE板2重量控制在790-840g，將碳化硅板3的厚度設置為9.5-10.5mm,并將防彈插板I的總厚度設置為22.5-23.5mm，通過對PE板2和碳化硅板3的在防彈插板I中的比重設計，整體上降低了由PE板2復合碳化硅板3的防彈插板I的質量，在防彈插板I滿足單防IV級防護測試的條件下，降低了防彈插板I的重量，且最大化的節約了防彈插板I的材料成本。需要說明的是，如圖1中所示，防彈插板并不是嚴格的矩形塊結構，包括梯形結構的端部和圓角結構，且現有的單曲面結構的防彈插板中，防彈插板本身具有一定的弧度，因此決定了其厚度在各個位置并不是完全相等，因此不能簡單的根據長度、寬度和厚度范圍對應PE板的重量范圍，即本實施例中的防彈插板I中對應的具體的長度、寬度和PE板2的重量關系應以實際生產時產品進行設置，而不是簡單的數據的唯一對應關系。防彈插板I由PE板2作為防彈插板I的主體，并利用碳化硅板3的防彈特性復合碳化硅板3，通過減少PE板2的使用量，由碳化硅板3與PE板2共同實現防彈插板I的防護功能，在達到防彈插板I的防護效果的同時，降低了防彈插板I的經濟成本。可以理解的是，碳化硅板3的使用會增加防彈插板I的重量，為了將防彈插板I的總重量控制在預定的重量范圍內，同時保證防彈插板I的防護效果，為達到防彈插板I的經濟性，需要盡可能多的減少PE板2的使用量。在本發明一具體實施例中，PE板2的重量為810_820g。通過將PE板2的使用量設置為810-820g，并與厚度為9.5-10.5mm的碳化硅板3進行復合，降低了 PE板2的使用量，從而降低了防彈插板I的材料成本。同時，此時需要的碳化硅板3的厚度相對較小，從而在一定程度上減少了碳化硅板的使用量，減小了防彈插板I的整體重量。在本發明一優選地實施例中，碳化硅板3的厚度為10_，防彈插板I的總厚度為23mm。在PE板2的質量設置為810_820g時，在滿足防彈插板I的單防IV級防護測試性能時，碳化硅板3的厚度決定了防彈插板I的質量和防護等級，通過設置碳化硅板3的厚度，確定了碳化硅板3的使用質量，同時，確定防彈插板I的總厚度，確定了 810-820gPE板在防彈插板I中的厚度，通過具體的參數設置，確定了防彈插板I的中板材的最佳參數設置，達到防彈插板I的防護效果和經濟效果。本發明通過對防彈插板I中PE板2和碳化硅板3的尺寸和重量設計，通過減少PE板2的使用量，并由PE板2和碳化硅板3共同實現防彈插板I的防護功能，碳化硅板3的復合設計必然增加了防彈插板I的重量，當將PE板2設置為810-820g，其較大的減少了 PE板2的使用量，從而降低了防彈插板I的經濟成本。在防彈插板I的設計過程中，復合后的防彈插板I重量有所增加，因此，防彈插板I在滿足防護性能的條件下，盡可能的減輕其使用質量是提高其經濟優勢的主要條件。本發明通過對PE板2重量和碳化硅板3厚度的設計，減少了 PE板2的使用量，從而降低了防彈插板I的經濟成本，同時，控制碳化硅板3的厚度，使得本發明提供的防彈插板I的總重量控制在2.3kg以內，在同等級產品中其重量相對較小，從而具有較大的經濟空間，提高了防彈插板I的使用性能。在本發明一具體實施例中，PE板2的長度和寬度分別設置為300mm和250mm。防彈插板I為防彈衣中用于增強單兵防護能力的配件產品，隨著軟質防彈衣的推廣使用，防彈插板I在滿足防彈衣上安裝防彈插板I的空間要求外，同時需要適應人體形態的需要，即滿足使用者的形態要求，使防彈衣同時具有一定的舒適度，通過對PE板2的長度和寬度的設計，在滿足其與防彈衣的配套使用要求時，增加了單兵使用的舒適度要求。如圖3所示，圖3為圖1的橫向截面俯視圖。本發明提供的防彈插板I為單曲面防彈插板，單曲面的設計以滿足人體工學的需要，增加人體使用的舒適度，防彈插板I上的單曲面設置為PE板2寬度方向上的橫截面為圓弧截面，PE板上圓弧截面適應人體需要，便于單兵在使用過程中進行戰術動作，同時將碳化硅板3設置在PE板2的外弧面上，由碳化硅板3進行外層防護，再由PE板2進行內層防護，碳化硅板3在防護時沖擊力作用于其板材結構的整個表面，以進行作用力的分散，再由PE板2進行內部防護，從而增加了整個防彈插板I的防護性能。在本發明一具體實施例中,PE板為2由多層UD布(Un1-Directional Cloth,單向布)壓制的PE板。可知的是，UD布廣泛應用于軟質防彈衣、防彈頭盔等防護產品中，其具有具有手感柔軟、密度小、耐磨蝕、抗沖擊、抗切割韌性強等優異性能，通過壓制UD布制備的PE板，滿足防彈插板的防護性能。在本發明一具體實施例中，碳化硅板3包括多塊碳化硅分板。防彈插板I在對沖擊力進行防護時，如果PE板2外弧面上復合整體式的一塊碳化硅板時，當碳化硅板2上的一點受到沖擊時，碳化硅整體上對沖擊力進行分散，如當對子彈等進行沖擊防護時，防彈插板I表面受到單次沖擊后，整個碳化硅板3的防護強度將下降，通過將碳化硅板3設置為多塊碳化硅分板，當其受到防護沖擊時，若單個碳化硅分板受到沖擊時，其整體上仍然具有較強的防護性能，從而提高了防彈插板整體上的防護能力。具體地，碳化娃分板為邊長為45_55mm的矩形碳化娃分板,通過多塊碳化娃分板的設計，易于實現碳化硅分板的模塊化設計，且增加了防彈插板的防護性能。優選地，碳化娃分板為邊長為50_的方形碳化娃分板。具體地,碳化娃分板為邊長為25_35mm的六邊形碳化娃分板。優選地,碳化娃分板為邊長為30_的六邊形碳化硅分板。通過碳化硅分板的尺寸設計，使得碳化硅分板在制備過程中可規模化制作，同時通過多塊碳化硅分板的共同設置于PE板表面，提高了防彈插板的防護性能。基于上述實施例中提供的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，本發明還提供了一種防彈衣，包括衣套和插設在所述衣套內的防彈插板，該防彈衣上設置的防彈插板為上述實施例中提供的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板。由于該防彈衣采用了上述實施例的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，所以該防彈衣由單曲面單防IV級碳化硅防彈插板帶來的有益效果請參考上述實施例。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，包括PE板(2)和疊設于所述PE板(2 )表面的碳化娃板(3 ), 所述PE板(2)為矩形板，且其長度為300-310mm，其寬度為250_260mm ； 所述PE板(2)重量為790-840g ； 所述碳化娃板(3)的厚度為9.5-10.5mm,所述防彈插板的總厚度為22.5-23.5mm。
2.根據權利要求1所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述PE板(2)的重量為810-820g。
3.根據權利要求2所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述碳化硅板(3)的厚度為IOmm,所述防彈插板的總厚度為23mm。
4.根據權利要求1所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述PE板(2)的長度為300mm，所述PE板(2)的寬度為250mm。
5.根據權利要求1所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述PE板(2)為由多層UD布壓制的PE板。
6.根據權利要求1所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述PE板(2)在其寬度方向的橫截面為圓弧截面，所述碳化硅板(3)設置于所述PE板(2)的外弧面上。
7.根據權利要求1所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述碳化硅板(3)包括多塊碳化硅分板。
8.根據權利要求7所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述碳化硅分板為邊長為45-55_的矩形碳化娃分板。
9.根據權利要求7所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板，其特征在于，所述碳化硅分板為邊長為25-35_的六邊形碳化娃分板。
10.一種防彈衣，包括衣套和插設在所述衣套內的防彈插板，其特征在于，所述防彈插板為如權利要求1-9任意一項所述的單曲面單防IV級碳化硅防彈插板。
全文摘要
本發明提供了一種單曲面單防Ⅳ級碳化硅防彈插板，防彈插板由PE板和碳化硅板復合而成，碳化硅板設置于PE板的表面，PE板為長300-310mm，寬250-260mm的矩形板，同時將PE板的重量設置為790-840g，將碳化硅板的厚度設置為9.5-10.5mm，并將防彈插板的總厚度設置為22.5-23.5mm，通過對PE板和碳化硅板的在防彈插板中的比重設計，整體上降低了由PE板復合碳化硅板的防彈插板的質量，在防彈插板滿足單防Ⅳ級防護測試的條件下，降低了防彈插板的重量，且最大化的節約了防彈插板的材料成本。本發明還提供了一種防彈衣，其上設置有如上述結構的單曲面單防Ⅳ級碳化硅防彈插板。
文檔編號B32B27/32GK103090739SQ20121041480
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者黃金幫, 陳永銀, 胡群峰, 馬清風 申請人:寧波榮溢化纖科技有限公司