一种可变形防弹插板及其制备方法与流程

本发明属于人体防护装备领域，特别涉及可变形的防弹插板及其制备方法。

背景技术：

1、目前，市场上制造的防弹插板多由陶瓷覆盖在超高分子量聚乙烯纤维层压板上制成，由于陶瓷和超高分子量聚乙烯纤维层压板硬质的特点，导致防弹插板不具备变形的能力，市场上现有的各种单曲面、多曲面形状的防弹插板不能完全贴合所有穿戴者的身体曲线，因此穿着在人体身上灵活性和舒适性大大下降，不利于各种战术动作的完成。

2、因此，本发明专利技术设计了一种插板结构，将陶瓷和超高分子量聚乙烯纤维层压板分割成独立的防弹结构，再依次排列固定在柔性垫层上得到防弹插板，在保证防弹能力的同时，赋予防弹插板可变形的能力。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于提供了一种可变形防弹插板及其制备方法，在不降低防弹插板防护能力的同时，兼具优异的变形能力。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：可变形防弹插板从上到下结构依次为防弹陶瓷层、超高分子量聚乙烯纤维层压板和柔性垫层，防弹陶瓷下表面设置凸台，上表面设置凹槽，确保整体厚度一致；超高分子量聚乙烯纤维层压板由等厚的柱状层压板和开孔层压板构成，柱状层压板位于凸台下方，开孔层压板位于防弹插板非凸台区域下方，从而确保不降低防弹插板的防护能力同时，兼具优异的变形能力，实现本发明目的。

3、本发明涉及了一种可变形防弹插板，包括防弹陶瓷层、层压板和柔性垫层，层压板由超高分子聚乙烯纤维制成，防弹陶瓷层位于层压板上方；所述防弹陶瓷层由可密室排列的多边形陶瓷片拼接而成，多边形陶瓷片下表面设置凸台，上表面对应位置处设置凹槽；所述层压板包括柱状层压板和开孔层压板；柱状层压板与开孔层压板的开孔相匹配，与多边形陶瓷片凸台外形一致；柱状层压板上表面与多边形陶瓷片凸台下表面接触连接，开孔层压板上表面与防弹陶瓷层下表面非凸台区域接触连接；柔性垫层位于层压板的下方，其上表面与柱状层压板下表面不接触。

4、优选的，所述多边形陶瓷片为正六边形或正方形等厚结构，由氧化铝、碳化硅或碳化硼制成，边长为20～25mm，厚度为5～10mm；其凸台为圆形结构，厚度为多边形陶瓷片厚度的1/5～1/4。

5、进一步优选的，所述柱状层压板与开孔层压板等厚，厚度为6～12mm。

6、优选的，所述防弹陶瓷层、层压板和柔性垫层之间借助胶粘剂粘接固定。

7、本发明还涉及了一种可变形防弹插板的制备方法，其特征在于：步骤如下：

8、制备可密室排列的多边形边形陶瓷片；

9、热压成型工艺制备层压板

10、将裁剪的超高分子量聚乙烯纤维ud布，在温度为128℃、压强为18mpa的条件下，保温保压30min， 制得pe层压板；切割加工成柱状层压板和开孔层压板；

11、制备柔性垫层

12、利用eva热熔胶膜，将裁剪的防弹纤维在温度为165℃、压强为1mpa的条件下，保温保压30min后，根据防弹插板外形加工后制得柔性垫层；

13、4）制备可变形防弹插板预制体

14、利用胶粘剂，将由多边形陶瓷片拼接而成的防弹陶瓷层、层压板和柔性垫层粘接固定；

15、5）成型可变形防弹插板

16、利用真空固化成型工艺，将可变形防弹插板预制体固化，经后期加工处理，制备成可变形防弹插板。

17、优选的所述防弹纤维包括芳纶纤维、高分子聚乙烯纤维和pbo纤维。

18、本发明涉及的可变形防弹插板，包括防弹陶瓷层、层压板和柔性垫层，防弹陶瓷层由可密室排列的多边形陶瓷片拼接而成，其下表面设置凸台；层压板包括柱状层压板和开孔层压板，柱状层压板上表面与多边形陶瓷片凸台下表面接触连接，开孔层压板上表面与防弹陶瓷层下表面非凸台区域接触连接；柔性垫层位于层压板的下方。本发明将陶瓷和超高分子量聚乙烯纤维层压板分割成独立的防弹结构，再依次排列固定在柔性垫层上得到防弹插板，在保证防弹能力的同时，赋予防弹插板可变形的能力。另外，本发明还具有制作简单，使用方便等优点。。

技术特征：

1.一种可变形防弹插板，包括防弹陶瓷层和层压板，层压板由超高分子聚乙烯纤维制成，防弹陶瓷层位于层压板上方，其特征在于：还包括柔性垫层（3）；所述防弹陶瓷层（1）由可密室排列的多边形陶瓷片拼接而成，多边形陶瓷片下表面设置凸台，上表面对应位置处设置凹槽；所述层压板（2）包括柱状层压板（21）和开孔层压板（22）；柱状层压板（21）与开孔层压板（22）的开孔相匹配，与多边形陶瓷片凸台外形一致；柱状层压板（21）上表面与多边形陶瓷片凸台下表面接触连接，开孔层压板（22）上表面与防弹陶瓷层（1）下表面非凸台区域接触连接；柔性垫层（3）位于层压板（2）的下方，其上表面与柱状层压板（21）下表面不接触。

2.根据权利要求1所述可变形防弹插板，其特征在于：所述多边形陶瓷片为正六边形或正方形等厚结构，由氧化铝、碳化硅或碳化硼制成，边长为20～25mm，厚度为5～10mm。

3.根据权利要求2所述可变形防弹插板，其特征在于：所述多边形陶瓷片的凸台为圆形结构，厚度为多边形陶瓷片厚度的1/5～1/4。

4.根据权利要求3所述可变形防弹插板，其特征在于：所述柱状层压板（21）与开孔层压板（22）等厚，厚度为6～12mm。

5.根据权利要求1至4任一项所述可变形防弹插板，其特征在于：所述防弹陶瓷层（1）、层压板（2）和柔性垫层（3）之间借助胶粘剂粘接固定。

6.一种权利要求1所述可变形防弹插板的制备方法，其特征在于：步骤如下：

7.根据权利要求6所述可变形防弹插板的制备方法，其特征在于：所述防弹纤维包括芳纶纤维、高分子聚乙烯纤维和pbo纤维。

技术总结
本发明公开了一种可变形防弹插板及其制备方法，属于人体防护装备领域。本发明可变形防弹插板，包括防弹陶瓷层、层压板和柔性垫层，防弹陶瓷层由可密室排列的多边形陶瓷片拼接而成，其下表面设置凸台；层压板包括柱状层压板和开孔层压板，柱状层压板上表面与多边形陶瓷片凸台下表面接触连接，开孔层压板上表面与防弹陶瓷层下表面非凸台区域接触连接；柔性垫层位于层压板的下方。本发明将陶瓷和超高分子量聚乙烯纤维层压板分割成独立的防弹结构，再依次排列固定在柔性垫层上得到防弹插板，在保证防弹能力的同时，赋予防弹插板可变形的能力。另外，本发明还具有制作简单，使用方便等优点。

技术研发人员：李英建,王小伟,翟文,张文婷,魏汝斌,何金迎,董彬,刘欣,付思伟,甄建军
受保护的技术使用者：山东非金属材料研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19