Nové měkké kompozitní oblečení odolné proti bodnutí s vysoce výkonnými vlákny

V dnešním světě, v kontextu míru a rozvoje, místní války nikdy neustaly a čas od času došlo k teroristickým útokům. Proto výzkum a vývoj vojenských a policejních ochranných prostředků vždy přitahoval velkou pozornost. Pro moji zemi, na základě přísné kontroly zbraní a střeliva v této zemi, hrozby, jimž čelí frontová policie, pocházejí hlavně z propichování, bití, hackování atd. lidského těla ostrými předměty, jako jsou dýky a nože. Podle statistik China Police Network od založení Nové Číny hrdinsky zemřelo více než 14{2}} policistů z orgánů veřejné bezpečnosti v celé zemi a více než 100000 policistů zemřelo byl zraněn. Podle statistik v první polovině roku 2020 zahynulo při výkonu služby celkem 169 policistů. Většina policejních úmrtí a zranění souvisí s nástroji na zabíjení, jako jsou dýky a bajonety. Jak se účinně bránit fyzickým útokům těchto zbraní na blízko? Zajištění osobní bezpečnosti policistů bylo vždy důležitým tématem výzkumu policejního vybavení.

Oděv odolný proti bodnutí je druh vybavení, které dokáže účinně zabránit ostrým zbraním a ostrým zbraním v útoku na ochranné části z různých úhlů a snížit hrozbu bodných poranění ochranných částí lidského těla. Po letech výzkumu a vývoje se oděvy odolné proti bodnutí postupně vyvinuly z tvrdých oděvů odolných proti bodnutí k měkkým oděvům odolným proti bodnutí, přičemž se bere v úvahu jak výkonnost při nošení, tak přizpůsobivost prostředí. Oděvy odolné proti bodnutí vyrobené z nových vysoce výkonných vláknitých materiálů mohou nejen splňovat požadavky na ochranný výkon, ale mají také lepší vlastnosti při nošení v celkové kvalitě, tloušťce a měkkosti. Tento článek podrobně popisuje tento typ měkkého oblečení odolného proti bodnutí.

Za druhé, stav vývoje oděvů odolných proti bodnutí

Podle vlastností materiálu lze oděvy odolné proti bodnutí rozdělit na kovové oděvy odolné proti bodnutí a nekovové oděvy odolné proti bodnutí. Základním materiálem odolným proti probodnutí kovových oděvů odolných proti bodnutí je kov a zahrnuje také kompozitní materiály z kovu a jiných nekovových materiálů odolných proti bodnutí. Originální kovový oděv odolný proti bodnutí většinou používá jako nosný materiál ocel, železo a jiné kovy nebo slitiny a vyrábí se z něj šupiny, kruhy, čtverce atd. pro spojení s textiliemi, nebo se do textilií vkládají celé plechy jako nosné materiály. a Substrát Tvoří oděv odolný proti bodnutí. Tento kovový oblek odolný proti bodnutí je tvrdý oblek odolný proti bodnutí s dobrou odolností proti bodnutí, ale vysokou tvrdostí a kvalitou, špatnou prodyšností a nepřispívá k pohybu trupu při nošení. Aby se zlepšila měkkost oděvů odolných proti bodnutí, výzkumníci vyvinuli napůl tvrdé a napůl měkké kovové oděvy odolné proti bodnutí. Tento typ oděvu odolného proti bodnutí do určité míry snižuje kvalitu a tvrdost materiálu kombinací kovových materiálů a pryskyřic. Nemůže splnit požadavky průmyslu na lehké, tenké a měkké. Nekovové oblečení odolné proti bodnutí z vysoce výkonných vláknitých materiálů je druh měkkého oblečení odolného proti bodnutí, které může splňovat výše uvedené požadavky na lehkost, tenkost a měkkost a je také aktuálním výzkumným centrem. Základním ochranným materiálem tohoto obleku odolného proti bodnutí jsou především vysoce výkonná vlákna. V současné době je trh zastoupen ultravysokomolekulárním polyethylenem a aramidem. Tkanina a pryskyřice jsou kombinovány jako vrstva odolná proti bodnutí a vícevrstvý kompozit má dobrou odolnost proti bodnutí, flexibilní opotřebení a neovlivňuje lidské činnosti. Ve srovnání s kovovými oděvy odolnými proti bodnutí je výkon nekovových oděvů odolných proti bodnutí méně ovlivněn změnami vnějšího prostředí. Má stabilní výkon a vyšší použitelnost v bojovém prostředí -20 stupně -55 stupně. Výkon nekovových oděvů odolných proti bodnutí je méně ovlivněn změnami vnějšího prostředí. Má stabilní výkon a vyšší použitelnost v bojovém prostředí -20 stupně -55 stupně. Výkon nekovových oděvů odolných proti bodnutí je méně ovlivněn změnami vnějšího prostředí. Má stabilní výkon a vyšší použitelnost v bojovém prostředí -20 stupně -55 stupně.

3. Technické požadavky na policejní oděvy odolné proti bodnutí v mé zemi

Následuje obsáhlý úvod k požadavkům na oděvy odolné proti bodnutí podle standardu GA 68-2019 „Policejní oděvy odolné proti bodnutí“.

3.1 Složení oděvu odolného proti bodnutí

Policejní oděv odolný proti bodnutí se skládá z bundy odolné proti bodnutí, vrstvy odolné proti bodnutí a ochranného krytu z vrstvy odolné proti bodnutí.

3.2 Požadavky na vzhled

Bunda odolná proti bodnutí by neměla mít vady, jako je přetržení, plovoucí šňůry a chybějící jehly. Povrch materiálu vrstvy odolné proti bodnutí nemá žádné vady jako poškození, hluboké důlky, škrábance, praskliny, otřepy atd. Kovové materiály by měly být ošetřeny antikorozní úpravou a nekovové materiály by měly být hladké. Stejná vrstva materiálu proti bodnutí by měla být jednotná, plochá a bez defektů, jako jsou místní výčnělky a záhyby. Vrstvy odolné proti bodnutí sestávající z více vrstev materiálu odolného proti bodnutí musí mít stejné specifikace a rozměry.

3.3 Požadavky na kvalitu, barvu a chráněné území

Hmotnost oděvu odolného proti bodnutí typu A je menší nebo rovna 2,8 kg a hmotnost oděvu odolného proti bodnutí typu B je menší nebo rovna 1.0kg. Kontrola kvality výrobku může zajistit, že pohyby a taktické pohyby nositele nebudou při nošení ovlivněny. Barva oděvu odolného proti bodnutí by měla být tmavě modrá a ochranná plocha vrstvy odolné proti bodnutí by měla být větší nebo rovna 0,25 m2.

3.4 Požadavky na ochranu proti bodnutí

Oděv odolný proti bodnutí třídy A používá nůž D1 a zkušební těleso využívá energii nárazu 24J±0.5J k propíchnutí oděvu odolného proti bodnutí. Za účinných podmínek propíchnutí nepronikne oděv odolný proti propíchnutí; oděv odolný proti bodnutí typu B používá nástroje D2 a D3 a zkušební tělo propichuje oděv odolný proti bodnutí nárazovou energií 24J±0.5J. V případě účinného propíchnutí nepronikne oděv proti propíchnutí.

3.5 Voděodolnost a teplotní přizpůsobivost

Při pokojové teplotě, po ponoření oděvu odolného proti bodnutí do vody na 30 minut, nebo při okolní teplotě od -20 stupňů do 55 stupňů, odolnost proti bodnutí splňuje požadavky.

4. Nové měkké oblečení odolné proti bodnutí

Mechanismy odolnosti proti bodnutí a střele jsou různé. Neprůstřelnost má hlavně zabránit poškození materiálu střelou. Kinetická energie nárazu střely rozptýlí kinetickou energii do neprůstřelného materiálu, který v okamžiku kontaktu s neprůstřelným materiálem difunduje a pohltí. Pokud jde o hmotu, způsob destrukce je izotropní. Prevence bodnutí je založena především na principu třecího samosvoru. Když nůž určitou kinetickou energií prorazí vnitřek neprobodnutelného obleku, vláknitá přízová část vnitřní struktury neprobodného obleku se odřízne a smrští, takže nůž je sevřen přízí. Příze je neustále natahována a její třecí odpor vůči noži zabraňuje dalšímu propichování nože. V tomto okamžiku se stav dosažený deformací tkaniny stává "uzamčeným" stavem. Během procesu propichování je poškození materiálu nástrojem především poškození smykem a poškození tahem. Proto čím vyšší je pevnost vlákna, tím více vláken lze nastřihnout a čím hustší je struktura příze ve struktuře tkaniny, tím větší smykovou sílu odolá oděv odolný proti bodnutí a tím snáze je příze v sobě. -zamčený stav, tím snáze se tomu dá zabránit. Lepší je odolnost proti bodnutí.

Polyetylenová vlákna s ultravysokou molekulovou hmotností a aramidová vlákna se často používají k přípravě základní ochranné vrstvy oděvů odolných proti bodnutí díky jejich ultra vysoké pevnosti a modulu a každé z nich má mnoho vynikajících vlastností. UHMWPE vlákna jsou nejpevnější vlákna na světě. Je méně hustý než voda a má pružný materiál molekulárního řetězce. Je to ideální materiál pro výrobu lehkých a měkkých oděvů odolných proti bodnutí. Vzhledem k nízkému bodu tání se však výkon vlákna při vysoké teplotě výrazně sníží, což omezuje jeho použití v některých speciálních prostředích. Pevnost, modul a tažnost při přetržení jsou u aramidových vláken nižší než u polyethylenových vláken s ultravysokou molekulovou hmotností, ale mají dobrou teplotní odolnost a lze je použít v některých vysokoteplotních podmínkách. Spojením výhod těchto dvou se příprava různých typů kompozitních měkkých oděvů odolných proti bodnutí vyrobených z vlákna UHMWPE a aramidového vlákna (jak je znázorněno na obrázcích 1 a 2) stala novým trendem ve vývoji oděvů odolných proti bodnutí. Odolné oblečení. Na základě splnění požadavků na odolnost proti bodnutí má oděv odolný proti bodnutí vlastnosti lehkosti, tenkosti a měkkosti. Příprava a metody testování výkonu tohoto typu oděvu odolného proti bodnutí jsou popsány níže. Na základě splnění požadavků na odolnost proti bodnutí má oděv odolný proti bodnutí vlastnosti lehkosti, tenkosti a měkkosti. Příprava a metody testování výkonu tohoto typu oděvu odolného proti bodnutí jsou popsány níže. Na základě splnění požadavků na odolnost proti bodnutí má oděv odolný proti bodnutí vlastnosti lehkosti, tenkosti a měkkosti. Příprava a metody testování výkonu tohoto typu oděvu odolného proti bodnutí jsou popsány níže.

4.1 Postup přípravy oděvů odolných proti bodnutí

4.1.1 Příprava polyethylenových vláken s ultravysokou molekulovou hmotností

Za použití polyethylenové pryskyřice s ultravysokou molekulovou hmotností jako základního materiálu a domácího bílého oleje jako rozpouštědla se zvlákňovací zásobní roztok připraví bobtnáním a rozpuštěním v kotli během procesu tuhnutí a míchá se paralelním dvojitým šnekem za vzniku stejnoměrný extrudér taveniny a přenesen do zvlákňovací trysky Hlava se rozstříkne a zmrazená kolagenová vlákna se získají procesem tvarování gelovým zvlákňováním. Zmrazená kolagenová vlákna se extrahují a natahují v několika fázích a nakonec se získají polyethylenová vlákna s vysokou pevností a vysokým modulem.

4.1.2 Příprava třísek odolných proti bodnutí

Připravená vlákna z vysokopevnostního a vysokomodulového polyetylenu se rovnoměrně rozprostírají pokládacím strojem, impregnují se speciálním impregnačním strojem a rychle vytvrzují a následně se získaný vrstvený materiál kontinuálně zesíťuje a spojuje při 0 stupni, 90 stupňů, 45 stupňů a 135 stupňů. Byla získána netkaná textilie z polyethylenu s ultravysokou molekulovou hmotností, odolná proti probodnutí. Aramidová tkanina je impregnována a rychle vytvrzena stejným máčecím strojem, aby se vyplnily mezery mezi vláknitými strukturami tkaniny.

4.1.3 Příprava oděvu odolného proti bodnutí

Netkaná textilie UHMWPE odolná proti probodnutí (hustota jedné vrstvy 150 g/m2) a aramidová tkanina (hustota jedné vrstvy 400 g/m2) jsou nařezány a laminovány podle stanovené velikosti procesu a požadavků na kvalitu a postupně stohovány a kombinovány, Jsou tepelně zataveny do speciální antistatické hydrostatické plachty, aby se vytvořil hermeticky uzavřený čip odolný proti bodnutí. Vložte čipy odolné proti bodnutí do bundy oděvu odolného proti bodnutí v pořadí zepředu a zezadu, abyste vytvořili oděv odolný proti bodnutí.

4.2 Test účinnosti proti bodnutí

4.2.1 Zkušební metoda

Experiment s dynamickým propíchnutím byl navržen v souladu se standardem ministerstva veřejné bezpečnosti GA 68-2019 „Policejní probodnutí proti bodnutí“ s použitím zkušebního stroje s pádovou hmotností a standardních řezných nástrojů (jak je znázorněno na obrázcích 3 a 4). Experimentální kroky jsou následující:

1) Zabalte čip proti propíchnutí, označte body vpichu na povrchu, vzdálenost mezi každým bodem vpichu není menší než 50 mm a vzdálenost od okraje čipu vpichu musí být také větší než 50 mm;

2) Upevněte základní materiál podle standardních požadavků a otestujte rychlost odskoku základního materiálu;

3) Předehřejte elektronické zařízení na stabilní hodnotu a poté připevněte čip proti bodnutí na podkladový materiál;

4) Upevněte nový nepoužitý nástroj na padající tělo a připevněte jej k testeru pádového závaží;

5) Zarovnejte špičku propichovací čepele s bodem vpichu čipu proti propíchnutí, zapněte tlačítko nahoru padací závaží, zvedněte padací závaží do určité výšky a ujistěte se, že padací tělo a nůž mají kinetickou energii 24 J spolu;

6) Zapněte spouštěcí tlačítko, nůž a padající tělo padnou k sobě a dokončí první vpich;

7) Vyměňte bod průniku, opakujte test a dokončete test dalších bodů.

4.2.2 Výsledky zkoušek

V mnoha experimentálních testech různých schémat bylo zjištěno, že když jsou netkaná textilie UHMWPE a aramidová tkanina smíchány v určitém poměru, lze zaručit, že odolnost proti bodnutí bude odpovídat standardu a celková kvalita bodnutí -proof je odolný vůči oděvu (testováno elektronickými váhami), tloušťku ( Testováno elektronickým měřičem tloušťky váhy) a měkkost (testováno měkkostí) lze udržet na dobré úrovni. Výsledky testu jsou uvedeny v tabulce 1.

5 Závěr

S pokrokem vědy a techniky a zlepšováním povědomí lidí o bezpečnosti se stále více a více používá oděv odolný proti bodnutí jako důležitý ochranný prostředek. Od armády, policie a bezpečnostní služby až po letušky a důstojníky ve službě není neobvyklé, že se nosí obleky odolné proti bodnutí. Zároveň se pro zvládnutí složitého prostředí neustále zlepšují také požadavky na odolnost oděvů odolných proti bodnutí. Lehké, lehké, měkké a pohodlné oblečení odolné proti bodnutí se stalo hlavním produktem, který zaujímá významný trh.