CN110537745A - 一种防刺服及其制备方法 - Google Patents

一种防刺服及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110537745A
CN110537745A CN201810522526.4A CN201810522526A CN110537745A CN 110537745 A CN110537745 A CN 110537745A CN 201810522526 A CN201810522526 A CN 201810522526A CN 110537745 A CN110537745 A CN 110537745A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stab
clothing
resistant
spraying
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810522526.4A
Other languages
English (en)
Inventor
所新坤
徐玉婷
龚永锋
黄晶
刘奕
周平
李华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS
Original Assignee
Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS filed Critical Ningbo Institute of Material Technology and Engineering of CAS
Priority to CN201810522526.4A priority Critical patent/CN110537745A/zh
Publication of CN110537745A publication Critical patent/CN110537745A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C23C4/08—Metallic material containing only metal elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/129—Flame spraying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/131—Wire arc spraying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/134—Plasma spraying

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种防刺服及其制备方法。防刺服从里到外分别为织物层和热喷涂层，所述热喷涂层喷涂在织物层上；织物层的材料选自芳纶或超高分子量聚乙烯中的一种；热喷涂层为金属涂层或金属陶瓷涂层中的一种或其组合。本发明通过以高性能纤维织物制成防刺服雏形，然后利用热喷涂工艺，在织物上喷涂一定厚度的金属或金属陶瓷涂层，再以高性能柔性织物添加固定装置，得到具有高防刺穿效果的防刺服；本发明提供的防刺服材料制备方法操作简单、成本低、效率高、适合工业化生产；本发明制得的防刺服结构致密，具有高强度、高硬度、高抗拉伸强度等性能，防刺效果极佳，个体防护领域具有良好的应用前景和经济效益。

Description

一种防刺服及其制备方法
技术领域
本发明属于个体防护技术领域，具体涉及一种防刺服及其制备方法。
背景技术
伴随着全球经济一体化的进程，各种交流活动日益频繁，特别是当今恐怖主义和暴力活动有所抬头的时候，人们自我防护意识逐渐增强。反恐成为国际尤其是发达国家备受关注的事件，因此个体防护产品的开发也得以快速发展。而一些国家比如中国对枪支弹药实行严格的管制措施，因而匕首、锥子等锐器的伤害成为危害人们生命安全的主要威胁。在此背景下，个体防护领域的重要组成部分——防刺服的研究与开发成为企业和研究机构跟踪的热点。
个体防刺服是为保护人体重要器官免受刺刀、匕首等锐器的伤害而设计的特种防护产品；依据使用材料不同，可分为硬质、软质和半硬质三种。硬质防刺服是以金属材料做护板；半硬质防刺服是以纤维和金属复合材料为护板；而软质防刺服则是以高性能化学纤维织物为基质，外部包敷一层其他织物制成。
近年来，随着超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维、芳纶、蜘蛛丝等高性能纤维在个体防刺服中的应用，防刺服的重量不仅大为减轻，而且穿着舒适性也明显改善；然而，在防刺服的实际使用过程中，常常出现防刺能力不够或质量不稳定等问题。防刺服中高性能纤维织物作为一种柔性材料，具有良好的抗拉伸性能，且能量吸收效果好，因而被广泛应用于柔性防弹服中，但此种软质材料防刺性能较差。
专利号为CN102435102A的专利文献提供了一种防弹防刺服及其制备方法，该防弹防刺服由外至内依次包括：第一复合层、中间层和第二复合层，所述中间层为1层钛合金片，所述第一复合层和第二复合层均由外至内依次包括：18层面密度为135g/cm2的无纬布和1层钛合金片，相邻无纬布中纤维呈0°/20°排列。上述防弹防刺服中的第一复合层和第二复合层均具有较高的抗切割性和抗冲击性，内层钛合金片用于进一步提高防弹性能，将第一复合层、中间钛合金片和第二复合层复合后的防弹防刺服足以抵御多次袭击。经过测试证明本发明提供的防弹防刺服具有优异的防弹防刺综合性能，符合警用反弹衣和防刺衣的标准，并且本发明提供的防弹防刺衣质量较轻，不对着装人员的行动造成阻碍。
热喷涂技术是一种表面强化技术，是表面工程技术的重要组成部分。近年来，随着新型材料、新型能源不断的出现，国内外的各种热喷涂技术发展极为迅速，应用也越来越广泛。热喷涂技术的基体材料不受限制，可喷涂的涂层材料范围极广，在喷涂过程中基体材料受热影响小，制备的涂层厚度范围较宽，可以制备耐磨、耐蚀、高强度、高硬度等各种特殊功能的涂层，适应性强、经济效益好。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种防刺服及其制备方法。本发明提供的防刺服的制备方法具有操作简单、成本低、效率高等优点，本发明提供的防刺服的结构致密，具有高强度、高硬度、高抗拉伸强度等性能，防刺效果极佳，防刺服的安全性得到极大的提升。
本发明提供如下技术方案：
一种防刺服，所述防刺服从里到外依次为织物层和热喷涂层，所述热喷涂层喷涂在织物层上；所述织物层的材料选自芳纶或超高分子量聚乙烯纤维中的一种；所述热喷涂层选自金属涂层或金属陶瓷涂层中的一种或其组合。
其中，织物层的材料影响防刺服的舒适性和拉伸强度，热喷涂层的材料影响防刺服的强度和硬度。
从里到外中的里侧是指靠近人身体的一侧。
所述防刺服还包括柔性织物层，所述柔性织物层通过固定装置固定在热喷涂层的表面。
织物层为高性能纤维层。
所述芳纶选自Kevlar。Kevlar为芳香族聚酰胺纤维。
超高分子量聚乙烯是分子量150万以上的无支链的线性聚乙烯。
所述的金属涂层选自不锈钢、镍合金、铜合金或铝合金中的一种或至少两种的组合，所述的金属陶瓷涂层选自CrC～NiCr、WC～Co、WC～CoCr、金刚石～NiCr或金刚石～NiCrAl中的一种或至少两种的组合。
优选的，所述织物层的材料选自超高分子量聚乙烯纤维，所述热喷涂层的材料选自不锈钢、镍合金或WC～Co中的一种或至少两种的组合。上述范围使制得的防刺服的抗拉伸性能、能量吸收效果好，且同时具备防刺性能。
所述金属涂层的原料为粉末颗粒或丝材；所述粉末颗粒的粒径为5～150μm、丝材的直径为1～5mm。
所述金属陶瓷涂层的原料为粉末颗粒；所述粉末颗粒的粒径为5～150μm。
所述热喷涂层的层数为1～2层，厚度为1μm～1mm。
优选的，所述热喷涂层的层数为2层，所述热喷涂层为不锈钢/镍合金或不锈钢/WC-Co复合涂层，厚度为300-400μm。
所述的织物层的厚度为1～5mm，所述热喷涂层的厚度为1μm～1mm。其中，织物层的厚度影响防刺服的舒适性和拉伸强度，热喷涂层的厚度影响防刺服的强度和硬度。
优选的，所述的织物层的厚度为1～3mm，所述热喷涂层的厚度为200～500μm。上述范围使制得的防刺服的抗拉伸性能、能量吸收效果好，且同时具备防刺性能。
本发明还提供一种防刺服的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备防刺服的织物层：将织物制成防刺服雏形，得到织物层；
(2)制备防刺服的热喷涂层：在织物层的表面制备热喷涂层；
(3)后处理防刺服的热喷涂层：在喷涂后的防刺服表面覆盖一层柔性织物并为防刺服添加固定装置。
在喷涂后的防刺服表面覆盖一层柔性织物是为了增加防刺服的舒适性，添加固定装置增加其可穿戴性。
所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法选自电弧喷涂、火焰喷涂、等离子喷涂或冷喷涂中的一种或至少两种的组合。
优选的，所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法选自电弧喷涂、等离子喷涂、火焰喷涂或冷喷涂中的一种或两种的组合。
所述的步骤(3)得到的防刺服的形状为防刺背心、防刺马甲、防割围脖或防割护臂。
所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法为电弧喷涂，其工艺参数为：电流50～150A，电压10～48V，气压0.4～0.8MPa，喷涂距离为100～300mm，喷枪速度为10～300mm/s，涂层喷涂遍数为1～50遍。
优选的，电弧喷涂的工艺参数为：电流50～150A，电压10～48V，气压0.4～0.8Mpa，喷涂距离为100～300mm，喷枪速度为10～300mm/s，涂层喷涂遍数为3～5遍。上述电弧喷涂的工艺参数根据热喷涂层的材料和厚度进行调整，提高防刺服的强度和硬度，从而提高其防刺性能。
所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法为火焰喷涂，其工艺参数为：助燃气O2流量为500～1000nl/min，燃料煤油流量为200～600ml/min，送粉器气流量为5～20nl/min，送粉量为5～25rpm，喷涂距离为100～500mm，喷枪移动速度50～500mm/s，涂层喷涂遍数为1～50遍。
优选的，火焰喷涂工艺参数为：助燃气O2流量为700～900nl/min，燃料煤油流量为300～500ml/min，送粉器气流量为7～9nl/min，送粉量为14～16rpm，喷涂距离为200～450mm，火焰喷枪移动速度200～400mm/s，涂层喷涂遍数为3～7遍。上述火焰喷涂的工艺参数根据热喷涂层的材料和厚度进行调整，提高防刺服的强度和硬度，从而提高其防刺性能。
所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法为等离子喷涂，其工艺参数为：H2压力为0.2～0.6MPa，Ar压力为0.4～0.9MPa，N2压力为0.4～0.9MPa，电压为40～70V，电流400～700A，喷涂距离为100～500mm，喷枪移动速度50～500mm/s，涂层喷涂遍数为1～50遍。
所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法为冷喷涂，其工艺参数为：工作气体为氮气，压力为1～5MPa，加热温度为100～700℃，送粉速度1～10rpm，喷涂距离为5～50mm，喷枪速度为300～1000mm/s，涂层喷涂遍数为1～50遍。
优选的，冷喷涂的工艺参数为：工作气体为氮气，压力为3MPa，加热温度为300～500℃，送粉速度1～3rpm，喷涂距离为10～30mm，喷枪速度为600～800mm/s，涂层喷涂遍数为5～7遍。上述冷喷涂的工艺参数根据热喷涂层的材料和厚度进行调整，提高防刺服的强度和硬度，从而提高其防刺性能。
本发明利用热喷涂技术在防刺服表面喷涂出具有高防刺穿性能的涂层，从而使制备的防刺服的结构致密，具有舒适性、高强度、高硬度、高抗拉伸强度等性能，防刺效果极佳，防刺服的安全性得到极大的提升。
本发明通过热喷涂技术在柔性织物表面喷涂一层或多层高强度、高硬度的涂层材料，能够使柔性材料兼具防刺功能；再利用高性能柔性织物包覆涂层材料增加防刺服的舒适性。
本发明提供的防刺服在个体防护领域具有良好的应用前景和经济效益。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)传统的防护服不能防刺，只能防砍或防划，本发明提供的防刺服弥补了织物材料强度与硬度不够的缺点，引入热喷涂层，提高材料性能，实现了防护服的防刺功能；
(2)本发明提供的防刺服的制备方法中设备成本低，工艺简单，效率高，适合工业化生产。
附图说明
图1为本发明提供的防刺服的横截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细描述：
如图1所示，本发明提供的防刺服从里到外依次为织物层2和热喷涂层1，所述热喷涂层1喷涂在织物层2上。
本发明提供的防刺服还包括柔性织物层，所述柔性织物层通过固定装置固定在热喷涂层的表面。
对本发明提供的防刺服进行防刺性能检测：用标准试验刀具加配种大于等于2.4公斤以大于等于24J动能，按0度和45度角刺入防刺服，刀尖不能穿透防刺服。
实施例1
本实施例中，织物层的厚度为1mm、材料为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维，热喷涂层的材料为不锈钢，防刺服的具体制备方法如下：
1、制备防刺服的高性能纤维织物层：将UHMWPE纤维织物制成具有一定厚度的防刺马甲；
2、制备防刺马甲的热喷涂层：采用电弧喷涂在UHMWPE纤维织物表面上制备一层200μm的热喷涂不锈钢涂层；其中电弧喷涂制备时，工艺参数为：电流50A，电压10V，气压0.4Mpa，喷涂距离为100mm，喷枪速度为10mm/s，涂层喷涂遍数为5遍；
3、后处理防刺马甲的热喷涂层：在防刺马甲的热喷涂层表面覆盖一层高性能柔性织物，增加防刺服的舒适性，并为马甲添加固定装置增加其可穿戴性。
对上述制备的防刺服进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例2
本实施例中，织物层的厚度为1mm、材料为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维，热喷涂层的材料为镍合金，防刺服的具体制备方法如下：
1、制备防刺服的高性能纤维织物层：将UHMWPE纤维织物制成防刺马甲；
2、制备防刺马甲的热喷涂层：采用冷喷涂在UHMWPE纤维织物表面上制备一层300μm的热喷涂镍合金涂层；其中冷喷涂工艺参数为：工作气体为氮气，压力为3MPa，加热温度为500℃，送粉速度3rpm，喷涂距离为30mm，喷枪速度为800mm/s，涂层喷涂遍数为5遍；
3、后处理防刺马甲的热喷涂层：在喷涂后的防刺马甲表面覆盖一层高性能柔性织物，增加防刺服的舒适性，并为马甲增加固定装置增加其可穿戴性。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例3
本实施例中，织物层的厚度为1mm、材料为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维，热喷涂层为不锈钢/镍合金复合涂层，防刺服的具体制备方法如下：
1、制备防刺服的高性能纤维织物层：将UHMWPE纤维织物制成具有一定厚度的防刺马甲；
2、制备防刺马甲的热喷涂层：首先采用火焰喷涂在UHMWPE纤维织物表面上制备一层200μm的热喷涂不锈钢涂层；其中火焰喷涂工艺参数为：助燃气O2流量为900nl/min，燃料煤油流量为500ml/min，送粉器气流量为9nl/min，送粉量为16rpm，喷涂距离为450mm，火焰喷枪移动速度400mm/s，涂层喷涂遍数为3遍；再采用火焰喷涂在不锈钢涂层表面制备一层200μm的热喷涂镍合金涂层，其中火焰喷涂制备时，工艺参数为：助燃气O2流量为700nl/min，燃料煤油流量为300ml/min，送粉器气流量为7nl/min，送粉量为14rpm，喷涂距离为200mm，火焰喷枪移动速度200mm/s，涂层喷涂遍数为7遍；所制得的热喷涂层为一层不锈钢，一层镍合金的双层涂层。
3、后处理防刺马甲的热喷涂层：在喷涂后的防刺马甲表面覆盖一层高性能柔性织物，增加防刺服的舒适性，并为马甲增加固定装置增加其可穿戴性。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺服。
实施例4
本实施例中，织物层的厚度为1mm、材料为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维，热喷涂层为不锈钢/WC～Co复合涂层，防刺服的具体制备方法如下：
1、制备防割围脖的高性能纤维织物层：将UHMWPE纤维织物制成具有一定厚度的防割围脖；
2、制备防割围脖的热喷涂层：其中电弧喷涂制备不锈钢层时，工艺参数为：电流50A，电压10V，气压0.4Mpa，喷涂距离为100mm，喷枪速度为10mm/s，涂层喷涂遍数为5遍；采用等离子喷涂在不锈钢表面上制备一层300μm的WC～Co复合涂层；其中等离子喷涂工艺参数为：H2压力为0.4MPa，Ar压力为0.6MPa，N2压力为0.6MPa，电压为50V，电流500A，喷涂距离为300mm，喷枪移动速度200mm/s，涂层喷涂遍数为10遍；
3、后处理防割围脖的热喷涂层：在喷涂后的防割围脖表面覆盖一层高性能柔性织物，增加防割围脖的舒适性。
对上述制备的防割围脖进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防割围脖。
实施例5
如实施例2提供的防刺马甲，其中冷喷涂工艺参数为：工作气体为氮气，压力为3MPa，加热温度为300℃，送粉速度1rpm，喷涂距离为10mm，喷枪速度为600mm/s，涂层喷涂遍数为7遍；
对上述制备的防刺马甲进行如下防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例6
如实施例1提供的防刺马甲，其中织物层的厚度为3mm。
电弧喷涂制备的工艺参数为：电流150A，电压48V，气压0.8Mpa，喷涂距离为300mm，喷枪速度为300mm/s，涂层喷涂遍数为5遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例7
如实施例1提供的防刺马甲，其中织物层的厚度为5mm，热喷涂层的厚度为1mm。
采用等离子喷涂在UHMWPE纤维织物表面上制备一层300μm的热喷涂镍合金涂层，等离子喷涂的工艺参数为：H2压力为0.2MPa，Ar压力为0.4MPa，N2压力为0.4MPa，电压为40V，电流400A，喷涂距离为100mm，喷枪移动速度50mm/s，涂层喷涂遍数为50遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例8
如实施例1提供的防刺马甲，其中织物层的厚度为1mm，热喷涂层的厚度为1μm。
采用等离子喷涂在UHMWPE纤维织物表面上制备一层300μm的热喷涂镍合金涂层，等离子喷涂的工艺参数为：H2压力为0.6MPa，Ar压力为0.9MPa，N2压力为0.9MPa，电压为70V，电流700A，喷涂距离为500mm，喷枪移动速度500mm/s，涂层喷涂遍数为1遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例9
如实施例3提供的防刺马甲，其中火焰喷涂工艺参数为：助燃气O2流量为500nl/min，燃料煤油流量为200ml/min，送粉器气流量为5nl/min，送粉量为5rpm，喷涂距离为100mm，喷枪移动速度50mm/s，涂层喷涂遍数为50遍；电弧喷涂工艺参数为：电流50A，电压10V，气压0.4MPa，喷涂距离为100mm，喷枪速度为10mm/s，涂层喷涂遍数为50遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例10
如实施例3提供的防刺马甲，其中火焰喷涂工艺参数为：助燃气O2流量为1000nl/min，燃料煤油流量为600ml/min，送粉器气流量为20nl/min，送粉量为25rpm，喷涂距离为500mm，喷枪移动速度50～500mm/s，涂层喷涂遍数为1遍；电弧喷涂工艺参数为：电流150A，电压48V，气压0.8MPa，喷涂距离为300mm，喷枪速度为300mm/s，涂层喷涂遍数为1遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例11
如实施例2提供的防刺马甲，其中冷喷涂工艺参数为：工作气体为氮气，压力为5MPa，加热温度为700℃，送粉速度10rpm，喷涂距离为35mm，喷枪速度为1000mm/s，涂层喷涂遍数为1遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。
实施例12
如实施例2提供的防刺马甲，其中冷喷涂工艺参数为：工作气体为氮气，压力为1MPa，加热温度为100℃，送粉速度1rpm，喷涂距离为25mm，喷枪速度为300mm/s，涂层喷涂遍数为50遍。
对上述制备的防刺马甲进行防刺性能检测，刀尖不能穿透防刺马甲。

Claims (8)

1.一种防刺服，其特征在于，所述防刺服从里到外依次为织物层和热喷涂层，所述热喷涂层喷涂在织物层上；所述织物层的材料选自芳纶或超高分子量聚乙烯纤维中的一种；所述热喷涂层选自金属涂层或金属陶瓷涂层中的一种或其组合。
2.根据权利要求1所述的防刺服，其特征在于，所述的金属涂层选自不锈钢、镍合金、铜合金或铝合金中的一种或至少两种的组合，所述的金属陶瓷涂层选自CrC～NiCr、WC～Co、WC～CoCr、金刚石～NiCr或金刚石～NiCrAl中的一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1所述的防刺服，其特征在于，所述织物层的材料选自超高分子量聚乙烯纤维，所述热喷涂层的材料选自不锈钢、镍合金或WC～Co中的一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1或2所述的防刺服，其特征在于，所述的织物层的厚度为1～5mm。
5.根据权利要求1或2所述的防刺服，其特征在于，所述热喷涂层的厚度为1μm～1mm。
6.一种制备权利要求1～5中任一项所述的防刺服的方法，包括如下步骤：
(1)制备防刺服的织物层：将织物制成防刺服雏形，得到织物层；
(2)制备防刺服的热喷涂层：在织物层的表面制备热喷涂层；
(3)后处理防刺服的热喷涂层：在喷涂后的防刺服表面覆盖一层柔性织物并为防刺服添加固定装置。
7.根据权利要求6所述的防刺服的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中热喷涂层的制备方法选自电弧喷涂、火焰喷涂、等离子喷涂或冷喷涂中的一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求6所述的防刺服的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)得到的防刺服为防刺背心、防刺马甲、防割围脖或防割护臂。
CN201810522526.4A 2018-05-28 2018-05-28 一种防刺服及其制备方法 Pending CN110537745A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810522526.4A CN110537745A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种防刺服及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810522526.4A CN110537745A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种防刺服及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110537745A true CN110537745A (zh) 2019-12-06

Family

ID=68700746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810522526.4A Pending CN110537745A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种防刺服及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110537745A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111021081A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 江苏领瑞新材料科技有限公司 一种机织布防刺涂层处理方法
CN114657792A (zh) * 2022-03-17 2022-06-24 瑞安市博安防刺穿材料科技有限公司 防穿刺中底布生产工艺
CN117774460A (zh) * 2024-01-02 2024-03-29 莱特丝(江苏)新材料科技有限公司 一种pvd涂层防刺布

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5880042A (en) * 1994-07-28 1999-03-09 Akzo Nobel Nv Clothing for protection against stab and bullet wounds
US20040147191A1 (en) * 2003-01-27 2004-07-29 Wen Sheree H Anti-ballistic fabric or other substrate
CN1672917A (zh) * 2005-05-20 2005-09-28 中纺投资发展股份有限公司 一种软质防刺层状材料、其制备方法及其用途
CN1727178A (zh) * 2005-06-20 2006-02-01 东华大学 一种柔性轻质复合防刺面料及其制造方法
CN101953518A (zh) * 2010-08-19 2011-01-26 东华大学 一种针织柔性复合防刺背心面料的制作方法
CN102016151A (zh) * 2008-02-26 2011-04-13 霍尼韦尔国际公司 使用局部蜡涂层的低重量和高耐久性柔软防弹衣复合材料
CN102493202A (zh) * 2011-12-01 2012-06-13 山东三达科技发展公司 一种复合防刺片材及防弹防刺复合材料
CN106767165A (zh) * 2017-01-16 2017-05-31 江苏安卡新材料科技有限公司 一种无机粉末涂层防刺布及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5880042A (en) * 1994-07-28 1999-03-09 Akzo Nobel Nv Clothing for protection against stab and bullet wounds
US20040147191A1 (en) * 2003-01-27 2004-07-29 Wen Sheree H Anti-ballistic fabric or other substrate
CN1672917A (zh) * 2005-05-20 2005-09-28 中纺投资发展股份有限公司 一种软质防刺层状材料、其制备方法及其用途
CN1727178A (zh) * 2005-06-20 2006-02-01 东华大学 一种柔性轻质复合防刺面料及其制造方法
CN102016151A (zh) * 2008-02-26 2011-04-13 霍尼韦尔国际公司 使用局部蜡涂层的低重量和高耐久性柔软防弹衣复合材料
CN101953518A (zh) * 2010-08-19 2011-01-26 东华大学 一种针织柔性复合防刺背心面料的制作方法
CN102493202A (zh) * 2011-12-01 2012-06-13 山东三达科技发展公司 一种复合防刺片材及防弹防刺复合材料
CN106767165A (zh) * 2017-01-16 2017-05-31 江苏安卡新材料科技有限公司 一种无机粉末涂层防刺布及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111021081A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 江苏领瑞新材料科技有限公司 一种机织布防刺涂层处理方法
CN114657792A (zh) * 2022-03-17 2022-06-24 瑞安市博安防刺穿材料科技有限公司 防穿刺中底布生产工艺
CN117774460A (zh) * 2024-01-02 2024-03-29 莱特丝(江苏)新材料科技有限公司 一种pvd涂层防刺布

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110537745A (zh) 一种防刺服及其制备方法
CA2796645C (en) Enhanced ballistic performance of polymer fibers
JP4332035B2 (ja) 防弾布積層体
CN204495189U (zh) 一种柔性防弹防刺服
CN103791778B (zh) 柔性防刺材料、防刺体的粘结成型方法
WO1989001123A1 (en) Impact resistant helmet
EP3409471B1 (en) Use of carbon nanotube aggregate in preparing nanocarbon impact resistant material and method for preparing nanocarbon impact resistant material
CN110542350A (zh) 一种防弹衣甲片及其制备方法
CN102490416B (zh) 高强高模聚乙烯纤维树脂复合片及包括其的防弹防刺服
CN103538314B (zh) 一种新型高冲击韧性非晶基复合涂层及其制备方法
CN110425934A (zh) 高强电磁屏蔽软质防刺防弹衣及制造方法
CN110542351B (zh) 一种防弹头盔及其制备方法
CN208968365U (zh) 一种多曲面防弹pe胸插板
CN212806748U (zh) 一种防护效果好的防暴服
CN105274735A (zh) 一种耐热无纺布
CN105526830B (zh) 一种仿生防刺芯片及防刺装备
CN104694925A (zh) 一种在材料表面制备成分可调的改性层和涂层的方法
KR102138804B1 (ko) 용사코팅된 파라 아라미드 직물을 포함하는 방탄 및 방검용 제재
CN119123896A (zh) 一种多功能防护盾牌及其制作方法
CN207678871U (zh) 冲锋衣外套和冲锋衣套装
CN1651849A (zh) 碳纤维复合材料防弹衣
CN111678383B (zh) 富勒烯基复合防弹装甲的制备方法及其应用
KR101573021B1 (ko) 용사법에 의한 금속 코팅층이 형성된 알루미늄 패널을 이용한 전자기 펄스 방호용 복합패널
CN217364736U (zh) 一种具有阻燃隔热功能的防护裤
CN111021081A (zh) 一种机织布防刺涂层处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191206