軍事國防用紡織品

1、軍事國防用紡織品軍事國防用紡織品第一節(jié)：概述（一）引言（二）國防定義（三）分類第一節(jié)：概述（一）引言（一）引言“19771977年前的年前的34223422年中，在全世界范圍內(nèi)，只有年中，在全世界范圍內(nèi)，只有268268年沒有軍年沒有軍事沖突事沖突”。這個事實表明了軍事和國防用紡織品的重要意義。長期以來，紡織品對武裝力量來說，被認(rèn)為是“僅次于鋼鐵工業(yè)”的最重要的必不可少的工業(yè)之一。 美國國防部在其財產(chǎn)目錄中約有10000個項目部分地或全部和紡織品有關(guān)，其中約有300項是“作戰(zhàn)必需品”，如軍（制）軍（制）服服、防護(hù)服防護(hù)服、降落傘降落傘、針織套衫針織套衫、襪子襪子、手套手套、被單被單、沙袋沙袋、

2、毯子毯子和醫(yī)院供需品醫(yī)院供需品。 士兵和平民相比，暴露在室外環(huán)境的時間較長，平民、室外人員以及和平時期的戰(zhàn)士，在室外活動的時間比重分別是3%、8%和20%，存在著差異。所以對軍用服裝要求特別苛刻，其設(shè)計、研制和被認(rèn)可的時間比民用服裝要長的多。第一節(jié)：概述（二）國防定義（二）國防定義國防國防，就是指國家為，就是指國家為防備防備和抵抗和抵抗侵略侵略，制止武裝顛覆，制止武裝顛覆，恐恐怖分子怖分子等，保衛(wèi)國家的主權(quán)、統(tǒng)一，等，保衛(wèi)國家的主權(quán)、統(tǒng)一，領(lǐng)土領(lǐng)土完整和安全所進(jìn)完整和安全所進(jìn)行的軍事活動，以及與軍事有關(guān)的政治、經(jīng)濟(jì)、科技、外行的軍事活動，以及與軍事有關(guān)的政治、經(jīng)濟(jì)、科技、外交、教育等方面的活動

3、。交、教育等方面的活動。第一節(jié)：概述u（三）分類（三）分類u軍事和防御用紡織品可分為兩類：防護(hù)服裝和單兵設(shè)備防護(hù)服裝和單兵設(shè)備：作戰(zhàn)服、防彈背心和防彈頭盔、防化服、背包、裝備用背帶、登山繩索等。用于軍工體系和防衛(wèi)方面的紡織品：用于軍工體系和防衛(wèi)方面的紡織品：帳篷、掩蔽所、降落傘、馬具、纜繩、帆布和紡織復(fù)合材料（如帳篷等）我的衣服只是耍帥用的哦！第二節(jié)：防彈衣（一）防彈衣的防護(hù)機理（二）防彈衣的分類（三）防彈材料（四）新型防彈衣簡介第二節(jié)：防彈衣（一）防彈衣的防護(hù)機理（一）防彈衣的防護(hù)機理1 1）是將彈體碎裂后形成的破片彈開）是將彈體碎裂后形成的破片彈開; ;2 2）是通過防彈材料消逝彈頭的動能

4、。）是通過防彈材料消逝彈頭的動能。 研究表明，軟體防彈背心吸收能量的方式有以下研究表明，軟體防彈背心吸收能量的方式有以下5 5種：種： 織物的變形織物的變形，包括子彈入射方向的變形和入射點臨近區(qū)域的，包括子彈入射方向的變形和入射點臨近區(qū)域的拉伸變形；拉伸變形； 織物的破壞織物的破壞，包括纖維的原纖化、纖維的斷裂、紗線結(jié)構(gòu)的，包括纖維的原纖化、纖維的斷裂、紗線結(jié)構(gòu)的解體以及織物結(jié)構(gòu)的解體；解體以及織物結(jié)構(gòu)的解體； 熱能熱能，能量通過摩擦以熱能的方式散發(fā)，能量通過摩擦以熱能的方式散發(fā); ; 聲能聲能，子彈撞擊防彈層后發(fā)出的聲音所消耗的能量；，子彈撞擊防彈層后發(fā)出的聲音所消耗的能量； 彈體的變形彈體

5、的變形。 第二節(jié)：防彈衣（二）防彈衣的分類（二）防彈衣的分類1 1、硬式防彈裝甲硬式防彈裝甲。最初是由鋼板或高強陶瓷制成的，其主要。最初是由鋼板或高強陶瓷制成的，其主要原理是利用材料的高硬度和高強度來抵抗發(fā)射物的沖擊，高硬原理是利用材料的高硬度和高強度來抵抗發(fā)射物的沖擊，高硬度使子彈沖擊后變形，最終停留在防彈材料中。度使子彈沖擊后變形，最終停留在防彈材料中。2 2、軟式防彈裝甲軟式防彈裝甲。利用高模高強纖維制成的，如芳香族聚酰。利用高模高強纖維制成的，如芳香族聚酰胺、高強聚乙烯、高強聚丙烯等，質(zhì)地柔韌胺、高強聚乙烯、高強聚丙烯等，質(zhì)地柔韌 、重量輕。、重量輕。3 3、軟硬式防彈裝甲軟硬式防彈裝

6、甲。一般在軟式防彈裝甲前的預(yù)留夾層中根。一般在軟式防彈裝甲前的預(yù)留夾層中根據(jù)需要放置一定的復(fù)合材料、鋼板或陶瓷防彈插板，以增大防據(jù)需要放置一定的復(fù)合材料、鋼板或陶瓷防彈插板，以增大防彈的功能，主要用于存在重火力的場合。彈的功能，主要用于存在重火力的場合。4 4、液態(tài)性防護(hù)服液態(tài)性防護(hù)服。二十一世紀(jì)，被形容為。二十一世紀(jì)，被形容為“液態(tài)性防彈服液態(tài)性防彈服”的的STFSTF技術(shù)是由混于非蒸發(fā)性液體（乙二醇和聚乙二醇之類的技術(shù)是由混于非蒸發(fā)性液體（乙二醇和聚乙二醇之類的剪切增稠液體）中的硬質(zhì)硅膠納米顆粒的作用，浸漬于織物纖剪切增稠液體）中的硬質(zhì)硅膠納米顆粒的作用，浸漬于織物纖維的維的STFSTF材

7、料，在通常低能量的狀態(tài)，即未受到撞擊時，它正材料，在通常低能量的狀態(tài)，即未受到撞擊時，它正常流動；當(dāng)受到觸發(fā)或碰撞，其納米顆粒材料就變硬，提供無常流動；當(dāng)受到觸發(fā)或碰撞，其納米顆粒材料就變硬，提供無法估量的防護(hù)作用。法估量的防護(hù)作用。第二節(jié)：防彈衣（三）防彈材料（三）防彈材料 1 1、芳綸纖維、芳綸纖維 芳綸是一種高科技合成纖維。芳綸是一種高科技合成纖維。優(yōu)勢：使背心重量輕、體積小，顯著優(yōu)勢：使背心重量輕、體積小，顯著改進(jìn)防彈性能。改進(jìn)防彈性能。芳綸芳綸14141414有極高的強度，是優(yōu)質(zhì)鋼材有極高的強度，是優(yōu)質(zhì)鋼材的的5656倍，模量是鋼材或玻璃纖維的倍，模量是鋼材或玻璃纖維的2323倍，韌

8、性是鋼材的倍，韌性是鋼材的2 2倍，而重量僅倍，而重量僅為鋼材的為鋼材的1/51/5。 因此被大量應(yīng)用于國防軍工因此被大量應(yīng)用于國防軍工等尖端領(lǐng)域。如防彈衣、防彈頭盔、等尖端領(lǐng)域。如防彈衣、防彈頭盔、防刺服、排爆服、高強度降落傘、防防刺服、排爆服、高強度降落傘、防彈車體、裝甲板等。彈車體、裝甲板等。第二節(jié)：防彈衣2 2、超高分子量聚乙烯纖維、超高分子量聚乙烯纖維 其又叫高強其又叫高強PEPE纖維，是當(dāng)今世界上纖維，是當(dāng)今世界上屈指可數(shù)的高科技纖維之一。屈指可數(shù)的高科技纖維之一。 其強度是碳纖維和芳綸其強度是碳纖維和芳綸14141414的兩倍，的兩倍，是目前制造防彈衣的主要材料。是目前制造防彈衣

9、的主要材料。 主要用途有：主要用途有： 繩索類。繩索類。因為聚乙烯強度高、模量因為聚乙烯強度高、模量高、密度小、耐腐蝕性好。高、密度小、耐腐蝕性好。 防彈材料。防彈材料。由于它具有優(yōu)良的吸收由于它具有優(yōu)良的吸收沖擊的本領(lǐng)，纖維的可加工性好及特別小沖擊的本領(lǐng)，纖維的可加工性好及特別小的密度使它在作防彈或防切割衣服方面具的密度使它在作防彈或防切割衣服方面具有其他纖維無法比擬的優(yōu)點。有其他纖維無法比擬的優(yōu)點。 用作復(fù)合材料的增強材料。用作復(fù)合材料的增強材料。第二節(jié)：防彈衣3 3、PBOPBO纖維纖維 是比芳綸更優(yōu)異的新一代超級纖維，其沖擊最大載荷是比芳綸更優(yōu)異的新一代超級纖維，其沖擊最大載荷和能量吸

10、收遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于芳綸和碳纖維，因此可用以制作防彈和能量吸收遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于芳綸和碳纖維，因此可用以制作防彈頭盔、防彈衣、戰(zhàn)斗機機身等。頭盔、防彈衣、戰(zhàn)斗機機身等。第二節(jié)：防彈衣新型防彈衣簡介( (四）新型防彈衣簡介四）新型防彈衣簡介 1 1、防電子防彈衣、防電子防彈衣 不僅能防彈，而且還能捕捉炮彈所發(fā)出的信號，在幾微秒內(nèi)對信號進(jìn)行修改，并發(fā)送出去，使炮彈提前爆炸。 2 2、蜘蛛絲防彈衣、蜘蛛絲防彈衣 1997年初，美國生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種名叫“黑寡婦”的蜘蛛，可吐出兩種很高強度的絲，一種絲的斷裂伸長率為27%；另一種絲，具有很高的防斷裂強度，比“凱夫拉”纖維的強度還高得多。這種蜘蛛網(wǎng)質(zhì)地比鋼鐵還堅韌而且非常輕

11、巧，比合成纖維或生物聚合體質(zhì)量輕25%；具有強度大、彈具有強度大、彈性大、柔軟、質(zhì)輕等優(yōu)良性能性大、柔軟、質(zhì)輕等優(yōu)良性能，非常適用于防彈衣制造業(yè)。新型防彈衣簡介3 3、仿生防彈衣、仿生防彈衣仿生防彈衣采用具有松塔和鹿角等生物的屬性制作的。穿上這種防彈衣的士兵，將可以抗風(fēng)雨、防子彈將可以抗風(fēng)雨、防子彈。因為 ，松塔能有效地對付潮濕，當(dāng)大氣濕度下降，松塔的鱗狀葉子便會自動張開進(jìn)行“呼吸”。利用類似松塔結(jié)構(gòu)的人造纖維系統(tǒng)，組成新的纖維結(jié)構(gòu)，能適應(yīng)外界自然條件的變化。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品（一）定義（二）阻燃、耐高溫纖維應(yīng)具備的條件（三）纖維紡織品的阻燃機理（四）阻燃性能的測試方法（五）幾種常見的阻

12、燃纖維第三節(jié)：阻燃織物及紡織品（一）定義（一）定義 阻燃織物是指接觸火焰或熾熱物體時能防止本身被阻燃織物是指接觸火焰或熾熱物體時能防止本身被點燃或延緩并終止燃燒的織物。點燃或延緩并終止燃燒的織物。（二）阻燃、耐高溫纖維一般應(yīng)具備的條件（二）阻燃、耐高溫纖維一般應(yīng)具備的條件 1 1、在高溫下能保持常溫時的力學(xué)性能，長時間暴露在高溫下能保持常溫時的力學(xué)性能，長時間暴露在高溫環(huán)境下，不發(fā)生熱裂解；在高溫環(huán)境下，不發(fā)生熱裂解； 2 2、應(yīng)具備一般纖維的材料加工性能，一般來說，應(yīng)具備一般纖維的材料加工性能，一般來說，應(yīng)能適用于應(yīng)能適用于200200的高溫，極限氧指數(shù)在的高溫，極限氧指數(shù)在27%27%以上

13、，具有難以上，具有難燃、防火耐熱的性能。燃、防火耐熱的性能。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品（三）纖維和紡織品的阻燃機理（三）纖維和紡織品的阻燃機理、覆蓋層作用、覆蓋層作用阻燃劑受熱后，在纖維材料表面熔融形成玻璃狀覆蓋層，成為凝聚相和火焰間的一個屏障，這樣既可隔絕氧氣，又可以阻止可燃性氣體的擴(kuò)散，還可阻擋熱傳導(dǎo)和熱輻射，減少反饋給纖維材料的熱量，從而抑制熱裂解和燃燒反應(yīng)。、氣體稀釋作用、氣體稀釋作用阻燃劑吸熱分解后釋放出不燃性氣體，如氮氣、二氧化氮氣、二氧化碳、氨、二氧化硫等，這些氣體稀釋了可燃性氣體碳、氨、二氧化硫等，這些氣體稀釋了可燃性氣體，或使燃燒過程供氧不足。另外，不燃性氣體還有散熱降溫作用。

14、第三節(jié)：阻燃織物及紡織品、吸熱作用、吸熱作用某些熱容量高的阻燃劑在高溫下發(fā)生相變或脫水、脫鹵化氫等吸熱分解分解反應(yīng)，降低了纖維材料表面和火焰區(qū)降低了纖維材料表面和火焰區(qū)的溫度，減慢熱裂解反應(yīng)的速度，抑制可燃性氣體的生成。的溫度，減慢熱裂解反應(yīng)的速度，抑制可燃性氣體的生成。如三水合氧化鋁分解時可釋放出水，需要消耗大量的脫水熱；水轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀?，也需要吸收大量的熱。、熔滴作用、熔滴作用在阻燃劑的作用下，纖維材料發(fā)生解聚，熔融溫度降低，增加了熔點和著火點之間的溫差，使纖維材料在裂解之前軟化、收縮、熔融，成為熔融液滴滴落，大部分熱量被帶走，從而中斷了熱反饋到材料上的過程，最終中斷了燃燒，使火焰自熄。第三節(jié)

15、：阻燃織物及紡織品. .提高裂解溫度提高裂解溫度在纖維大分子中引入芳環(huán)或芳雜環(huán)，增加大分子鏈間的密集度和內(nèi)應(yīng)力，提高纖維的耐熱性；或通過大分子鏈交聯(lián)環(huán)化，改變纖維分子結(jié)構(gòu)，提高炭化程度，抑制熱裂解，減少可燃性氣體的產(chǎn)生。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品（四）阻燃性能的測試方法（四）阻燃性能的測試方法、基本試驗方法、基本試驗方法指測定材料的燃燒廣度（炭化面積和毀損長度）、續(xù)燃時指測定材料的燃燒廣度（炭化面積和毀損長度）、續(xù)燃時間和陰燃時間的方法。間和陰燃時間的方法。一定尺寸的試樣，在規(guī)定的燃燒箱里用規(guī)定的火源點燃除去火源后測定試樣的續(xù)燃時間和陰燃時間，陰燃停止后，按規(guī)定的方法測出毀損長度（炭長）。、極限

16、氧指數(shù)法、極限氧指數(shù)法試驗時將試樣垂直放于玻璃煙囪中間，控制氮氧混合比例，觀察能使織物燃燒所需氧氣的最小體積分?jǐn)?shù)，即為該樣品的氧指數(shù)。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品、表面燃燒試驗法、表面燃燒試驗法對于鋪地紡織品，可用熱輻射源法或片劑法。熱輻射源法是用一塊可燃?xì)鉃槿剂系臒彷椛浒?，與水平放置的鋪地試樣成傾斜，并面向試樣。由熱輻射板作出標(biāo)準(zhǔn)輻射熱通量曲線，而后按規(guī)定的方法點燃試驗，測出試樣的臨界輻射熱通量和試樣特定位置上的輻射熱通量值，片劑法是用六亞甲基四胺片劑作火源，測量炭化面積。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品（五）幾種常見的阻燃纖維（五）幾種常見的阻燃纖維、芳香族聚酰胺纖維。芳香族聚酰胺纖維。其主要品種有芳

17、綸13、芳綸14、芳綸1414、芳綸1313。、聚丙烯腈氧化纖維、聚丙烯腈氧化纖維。 是生產(chǎn)碳纖維的中間產(chǎn)品，其含碳量在60%左右，LOI值可達(dá)60%，具有優(yōu)良的阻燃性，直接與火焰接觸不熔融黏著，在瞬間能耐1300以上的高溫，有自熄性，燃燒后僅碳化，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性。由于它的分子結(jié)構(gòu)本身所賦予的，而不像一般纖維靠添加阻燃化合物，因此，其產(chǎn)品具有永久性的耐燃性，所以LOI值高和永久的耐燃性是它的兩大特點。第三節(jié)：阻燃織物及紡織品、其他阻燃高溫纖維、其他阻燃高溫纖維包括芳香族聚酰胺纖維、酚醛纖維、丙烯酸、聚丙酰胺包括芳香族聚酰胺纖維、酚醛纖維、丙烯酸、聚丙酰胺共聚纖維。共聚纖維。他們除了阻燃耐高溫

18、這一特點外，各自還具有其他特殊性能，以上多數(shù)屬于芳香族高分子物質(zhì)，具有優(yōu)良的耐高溫阻燃性能?？捎糜诟鞣N工業(yè)濾布、飛機部件、阻燃地氈、體育用品可用于各種工業(yè)濾布、飛機部件、阻燃地氈、體育用品以及某些特殊用途等。以及某些特殊用途等。第四節(jié)：軍工武器類（一）紡織復(fù)合材料廣泛用于軍工裝備和軍事構(gòu)件。（一）紡織復(fù)合材料廣泛用于軍工裝備和軍事構(gòu)件。例如：玻璃鋼玻璃鋼具有良好的抗磁、隔音、電絕緣性和不反射雷達(dá)波等特點，特別適合軍事裝備，廣泛用于掃雷艇和巡邏艇等廣泛用于掃雷艇和巡邏艇等。碳纖維和芳綸增強復(fù)合材料碳纖維和芳綸增強復(fù)合材料具有高的比強度，可替代鋼材和鋁材料等金屬制作軍工構(gòu)件，如戰(zhàn)斗機和裝甲車等如戰(zhàn)斗機和裝甲車等?？哲娪蔑w機機身結(jié)構(gòu)和內(nèi)部部