天津工业大学学报JOURNALOFTIANJINPOLYTECHNICUNIVERSITY反恐纺织品的发展和研究探索・邱冠雄,姜亚明,刘良森(天津工业大学复合材料研究所,天津300160)摘要:主要介绍了在个体装甲针织材料中具有广阔应用前景的芳香族聚酰胺纤维和高性能聚乙烯纤维的性能以及常见的个体装甲防护装备,并讨论了针织轴向织物用作反恐材料的优势•研究表明,经纬双轴向织物具有优异的可成型特性,在个体装甲材料领域大有应用潜力.关键词:人体装甲;针织轴向织物;芳纶纤维;高性能聚乙烯纤维;反恐纺织品中图分类号:TS155.6文献标识码:A文章编号:1671-024X(2003)04-0018-05Developmentandstudyofbodyarmortextilesforanti-terrorismQIUGuan-xiong,JIANGYa-ming,LIULiang-sen(InstiluteofCompositeResearch,TianjinPolytechnicUniversity,Tianjin300160,China)Abstract:Thispapermainlydiscussesthepropertiesofknittedbody-annor-relale(ifil)ers(KevlarfibersandhighperformancePEfibers)andlhecommonbodyarmors・Recently,duetollicrapidresearchprogressofaxialknitledfabrics(especiallylhemulti-axialandbi-axialwarpknittedfabrics,andthebi-axialweftknittedfabrics)、theirexcellentmechanicalpropertiesanduniqueconformal)iIity(especialIyforbi-axialweftknittedfabrics)arcfound,Whichresultsintheirvastapplicationinthefieldofbodyarmormaterials.Thispapermainlydiscussesthepropertiesofknittedlx)dyarmor-relatedfibers(KevlarfibersandhighperformancePEfibers)andthecommonbodyarmors・Keywords:l)o(lyarmor;axialknittedfabric;Kevlarfiber;highperformancePEfiber;textilesforanti-terrorism美国“9.11”事件发生以来,反恐怖成了国际上,特别是发达国家所关注的主题•这使个体防护(或者叫个体装甲)材料的研制和开发在军用领域和民用领域都得到了快速的发展•而高技术产业用针织品以其设计灵活、性价比高、应用面广等特点在个体防护领域中具有广阔的发展前景.纺织纤维材料用于个体防护具有重量轻、可设计性强以及可以实现大面积防护等特点,在防弹头盔、高性能防护头盔、防弹衣、防刺服、防割材料、汽车防弹装甲等领域有着广泛的应用作为反恐纺织品的高技术纤维原料,美国杜邦公司的Kevlar纤维、荷兰DSM公司及美国AlliedSignal的超高分子量聚乙烯纤维,在“9.11”事件之后发展极为迅速•为了适应各种不同的防护要求,研究人员研制开发了各种不同的织物用作反恐纺织品,从传统的机织物、针织物、无纺布到针织轴向织物(分经编及纬编两大类)以及UI)(单向)材料,品种众多,形式多样.织物的结构不同,其力学性能、成型性能以及防护性能也不同,可以根据不同的防护要求选择不同结构的织物形式.本文主要介绍反恐纺织品的发展现状及一些最新的研究进展.1反恐纺织品用纤维原料作为反恐纺织吊的纤维原料,其力学性能必须具备高强、高模、耐冲击等特点•目前,国际上较为流行的用于防弹及防刺的化学纤维原料主要是芳纶纤维及超高分子量聚乙烯纤维.11芳纶纤维芳香族聚酰胺纤维的商品名为芳纶.因纤维大分子链节中酰胺键和亚胺键位置的不同,芳纶得到各种命名,如芳纶14或1414.芳香族聚酰胺纤维中最有代表性的高强度、高模量和耐高温纤维是聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,杜邦公司的商品名为Kevlar.PPTA纤维具有优良的物理机械性能,应用范围十分广泛,如工业上的轮胎帘子线、高强度绳索及耐压容器等;军事方面如防弹衣、防弹头盔、降落伞、装甲板等;航空航天方面如飞机构件(如机身、机翼等)和内部装饰材料以及火箭发动机外壳等.PPTA纤维具有如下特点:①强度高.PPTA纤维实际强度为22cN/dtex左右,具冇优异的抗张性能.②热稳定性好.PPTA纤维的玻璃化转变温度约345T,在高温下不熔,收缩亦很小.将其在160兀热空气中处理400h后,纤维强度基本不变;在约500七以上,碳化速度明显加快;纤维虽可燃烧,但离开火源后有自熄性•③反复拉伸性能好•尺寸稳定性在有机纤维中最佳,但弯曲疲劳性较聚酯纤维差•④对普通有机溶剂、盐类溶液等有很好的耐化学药品性,但耐强酸、强碱性较差•⑤对紫外线...