[发明专利]冲击保护性多层织物

说明书

本发明涉及包含堆叠的干织物材料的层的冲击保护性多层织物(9)，其中所述层(1)中的至少一个形成为具有至少一个纵向地延伸横跨所述层(1)的闭合褶皱(3)，所述闭合褶皱(3)具有基本彼此面对的第一壁和第二壁(5,6)，并且其中所述第一壁和第二壁(5,6)借助干织物材料的至少一根纱线(7)彼此缝合。当物体(2)对织物层(1)产生冲击时，缝合线(8)的缝线(7)一根接一根地依次断开，由此以简单的方式提高所述层的能量吸收能力且不增加重量。

技术领域

本发明涉及用于冲击保护或冲击应用的冲击吸收性纺织物。

背景技术

为了形成纺织物，使两个不同的纱线组彼此交织，一般来说，经纱纵向行进而纬纱相对于经纱横向行进。对于一些冲击应用，纺织物的两个或更多个层粘合在一起以产生多层结构，例如多个层可以被层叠然后通过树脂接合在一起。在另一些类型的织物中，纺织物的多个层被堆叠然后缝合在一起。

在防弹夹克(软保护)的情况下，可将层堆叠而不使用任何树脂，而在用于车辆的冲击保护(硬保护)的情况下，可使用树脂将层粘合在一起。

特别用于中速和高速冲击之冲击保护(包括冲击防护)的领域中使用的最广泛类型的织物是干织物(dry-fabrics，芳族聚酰胺(即)、超高分子量聚乙烯、PBO等)。这些保护物的构造通常在于叠层，其各层为2D纺织层。

图1中示出了干织物受到冲击时的表现。冲击将层(1)推出平面之外(附图1的附图A)并且其在拉伸下作为吸收冲击负荷的膜而作出反应。当所吸收的能量(Eabs1)达到极限拉伸强度吸收能量(αmax)并使冲击物(2)减速时，层(1)断开(附图1的附图B)。

一直期望提高该类型织物吸收冲击能的能力而不增加材料的重量。

发明内容

本发明的一个目的是提高干织物材料(即纺织品材料)的冲击能吸收能力而不增加其重量。

本发明通过使织物层折叠以形成一个或更多个褶皱或环(在截面图中)并将环缝合，提高了干织物的能量吸收能力，使得当织物层受到冲击时，褶皱将打开或者展开并且缝线将依次断开，从而吸收冲击能。

本发明的一个方面涉及能够提供针对冲击的保护的织物结构，其中所述织物结构由多个干织物材料的纺织层形成，所述纺织层置于彼此之上以形成一叠或一堆层。本发明的特征在于：堆叠的层中的至少一个所述层形成为使得所述层形成至少一个口袋形式的闭合褶皱，其纵向地延伸横跨所述层，例如从所述层的一个边缘延伸至相对边缘。

干织物是无树脂的纺织品材料，即其为通过使纤维组合以形成线(string)而形成的材料，其中这些线是交错的。

所述层的所述口袋样褶皱具有一个置于另一个之前的第一壁和第二壁，并且这两个壁借助干织物材料的至少一根纱线或线彼此缝合。这两个壁在闭合褶皱的整个延伸或其延伸的至少主要部分中是缝合的。

优选地，闭合褶皱的第一壁和第二壁借助数根缝合线彼此缝合，使得每根缝合线沿闭合褶皱延伸，即根据闭合褶皱的纵向方向放置每根缝合线。同一闭合褶皱中的缝合线布置成一根在另一根之上。

由于织物层中褶皱的设置以及借助一根在另一根之上的数根缝合线缝合褶皱的方式，当物体对织物产生冲击时，形成其的多个层将扩展，使得将促使褶皱打开或展开，并且缝合线将从接近褶皱入口的一根缝合线向接近其底部的一根缝合线依次断开。

这样，以非常简单的方式提高了常规干织物材料的冲击能吸收能力，且未显著提高其重量，尽管与现有技术的织物相比添加的唯一组分为用于缝合褶皱的纱线，但是这些纱线的重量并不显著。

本发明的织物可用于保护飞机的部件免受由中速至高速冲击导致的发动机碎屑，尤其是用于在打开式旋翼机(Open Rotor aircraft)的情况下保护飞机机身免受意外的叶片释放威胁。