翁浦莹，李艳清，MEMON Hafeezullah，孔春凤，康凌峰，祝成炎

(浙江理工大学“纺织纤维材料与加工技术”国家地方联合工程实验室，杭州　310018)



Kevlar、UHMWPE叠层织物防弹性能研究

翁浦莹，李艳清，MEMON Hafeezullah，孔春凤，康凌峰，祝成炎

(浙江理工大学“纺织纤维材料与加工技术”国家地方联合工程实验室，杭州310018)

摘要：采用芳纶平纹织物、超高分子量聚乙烯无纬布为原料，设计4种厚度的Kevlar叠层织物、3种厚度的UHMWPE叠层织物，选用4种不同速度进行实弹射击实验，探讨了子弹冲击速度与叠层织物厚度对织物防弹性能的影响。研究表明：子弹冲击速度提高，子弹由圆形头转换为尖形头，叠层织物单位面积吸收能量均下降，子弹剪切作用力对织物的破坏层数增多；相近冲击速度下，叠层织物厚度增加，其单位面积吸收能量相应提高，织物纤维抽拉越发严重，弹孔表观更为粗糙，且子弹对织物的剪切作用力转化为拉伸作用发生在30层Kevlar平纹织物中的10层内及50层UD布中的17层之内。

关键词：芳纶；超高分子量聚乙烯；防弹性；弹孔表观

目前，纤维复合材料在防弹领域的应用发展越发广阔[1]。防弹用高性能纤维原料有芳纶纤维(Kevlar)、超高分子量聚乙烯纤维(ultra-high molecular weight polyethylene，UHMWPE)、碳纤维等。作为防护装备的复合材料中[2-4]，大多采用Kevlar纤维织物、UHMWPE纤维织物作为预制件，纤维通常以机织物、无纬布(UD布)等形式存在，且预制件原料、组织结构、厚度、复合形式及其制备工艺、层合方式等因素对于材料的防弹性能具有较大的影响[5-7]。

其中机织物又有二维机织物与三维机织物之分，二维机织物组织结构可采用平纹、斜纹、纱罗组织等等，其结构柔软，穿着舒服，在高效防弹的同时提高防弹衣的舒适性[8-10]；……