專利名稱：：供穿刺、碎冰錐和防護(hù)應(yīng)用的復(fù)合材料的制作方法供穿刺、碎水錐和防護(hù)應(yīng)用的復(fù)合材料發(fā)明背景發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及多種復(fù)合材料，這些復(fù)合材料包括高強(qiáng)度纖維，并應(yīng)用于許多方面，特別是應(yīng)用于防彈衣等，進(jìn)行防穿刺保護(hù)、防碎水錐刺保護(hù)和防彈道射擊(ballisticprojectile)保護(hù)。相關(guān)技術(shù)用于背心等的防彈產(chǎn)品為本領(lǐng)域所知。這些產(chǎn)品中的許多都基于高強(qiáng)力纖維，例如伸展鏈聚乙烯纖維。例如防彈背心的防彈衣可由剛性復(fù)合材料和/或柔性復(fù)合材料形成。剛性防彈衣對(duì)尖銳物體，例如刀片的刺穿具有良好的抵擋性，但它們也很硬，并且相對(duì)笨重。因此，通常的剛性防彈服裝(例如背心)與柔性防彈服裝相比，穿著的舒適度稍差。然而，后者不具有足夠的抗刀刺、碎水錐刺等的抵擋性?，F(xiàn)需要能夠抵擋刀刺、碎水錐刺和/或彈道射擊，以便為穿著者提供保護(hù)的復(fù)合材料。還需要提供能夠抵擋尖銳的刀、碎冰錐和/或彈道射擊的防彈衣。防彈衣可以是柔性的，以提供舒適性，或者是剛性的，但不像使用厚金屬板等材料一樣過(guò)重。需要穿著舒適且制作不昂貴的防護(hù)。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，提供抗沖擊的復(fù)合材料，包括(a)至少一個(gè)纖維層，該纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層，該復(fù)合材料能夠抵擋刀剌、碎;水錐刺和彈道射擊中的至少一種。另夕卜，根據(jù)本發(fā)明，提供抗沖擊復(fù)合材料，包括(a)多個(gè)纖維層，每一個(gè)纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層，該鈦薄膜置于至少兩個(gè)相鄰的纖維層之間，該復(fù)合材料能夠抵擋刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種。還根據(jù)本發(fā)明，提供能夠抵擋刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種的防彈衣，該防彈衣包括至少一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括(a)至少一個(gè)纖維層，該纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層。另外，本發(fā)明提供能夠抵擋刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種的防彈衣，該防彈衣包括至少一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括(a)多個(gè)纖維層，每一個(gè)纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層，該鈦薄膜置于至少兩個(gè)相鄰的纖維層之間。本發(fā)明提供基于增強(qiáng)鈦薄膜的復(fù)合材料。已發(fā)現(xiàn)包括這樣的增強(qiáng)鈦薄膜復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)提供優(yōu)異的抗刀刺、碎冰錐剌和彈道射擊的能力。由該復(fù)合材料形成的防彈衣穿著舒適，并可釆用成本有效的方式制造。另外，本發(fā)明的復(fù)合材料和由其制得的防彈衣沒(méi)有金屬的感覺(jué)或聲音，這種金屬的感覺(jué)或聲音是包括未如本發(fā)明一樣用高強(qiáng)力纖維增強(qiáng)的厚金屬層的結(jié)構(gòu)特有的。該特征增加了本發(fā)明的產(chǎn)品所需要的感覺(jué)和舒適性。發(fā)明詳述本發(fā)明包括復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括用高強(qiáng)力纖維增強(qiáng)的鈦薄膜。該復(fù)合材料由至少一個(gè)鈦薄膜層和至少一個(gè)包括高強(qiáng)力纖維的層形成。針對(duì)本發(fā)明目的，纖維為拉長(zhǎng)體，其長(zhǎng)度尺寸遠(yuǎn)大于寬度和厚度的橫向尺寸。因此，術(shù)語(yǔ)"纖維"包括具有規(guī)則或不規(guī)則截面的長(zhǎng)絲、絲帶、條等。紗線為由許多纖維或長(zhǎng)絲組成的連續(xù)股。術(shù)語(yǔ)"高強(qiáng)力纖維"用于此間意指韌度等于或大于約7g/d的纖維。優(yōu)選地，這些纖維具有通過(guò)ASTMD2256測(cè)得的至少約為150g/d的初始拉伸模量和至少約為8J/g的斷裂能。術(shù)語(yǔ)"初始拉伸模量"、"拉伸模量"和"模量"用于此間意指通過(guò)適用于紗線的ASTM2256，和通過(guò)適用于彈性體或基質(zhì)材料的ASTMD638所測(cè)得的彈性;溪量。優(yōu)選地，高強(qiáng)力纖維具有等于或大于約10g/d的韌度，更優(yōu)選地等于或大于約16g/d，甚至更優(yōu)選地等于或大于約22g/d,最優(yōu)選地等于或大于約28g/d。本發(fā)明的復(fù)合材料中使用的纖維網(wǎng)可為高強(qiáng)力纖維形成的織造織物、針織物或非織造織物形式。4尤選地，該織物中至少50%重量纖維為高強(qiáng)力纖維，更優(yōu)選地，該織物中至少約75%重量的纖維為高強(qiáng)力纖維，最優(yōu)選地織物中基本上所有的纖維都為高強(qiáng)力纖維。本發(fā)明的紗線和織物可包括一種或更多種不同的高強(qiáng)度纖維。紗線可基本上平行排列，或可加捻、互相包裹或纏結(jié)。本發(fā)明的織物可用在經(jīng)線和綷線方向，或在其它方向具有不同纖維的紗線織成。用于本發(fā)明的紗線和織物的高強(qiáng)度纖維包括高度取向的高分子量聚烯烴纖維，特別是高模量聚乙烯纖維、芳族聚酰胺纖維、例如聚苯并噁唑(PBO)和聚苯并噻唑(PBT)的聚氮茚纖維(polybenzazolefiber)、聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維、液晶共聚多酯纖維、玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維或其它礦物纖維，以及剛性棒狀聚合物纖維，和其混合物和共混物。用于本發(fā)明的優(yōu)選高強(qiáng)度纖維包括聚烯烴纖維、芳族聚酰胺纖維、聚氮茚纖維，及其混合物和共混物。最優(yōu)選的是高分子量聚乙烯纖維。美國(guó)專利第4,457,985號(hào)廣泛地討論了這樣的高分子量聚乙烯和聚丙烯纖維，該專利的公開(kāi)以與本文不相抵觸的引用方式并入本文中。在聚乙烯實(shí)例中，適合的纖維是重量平均分子量至少約"0,000，優(yōu)選至少約1,000,000,更優(yōu)選地約2,000,000至約5,000,000的那些纖維。這樣的高分子量聚乙烯纖維可以在溶液中紡成(見(jiàn)美國(guó)專利第4,137,394號(hào)和美國(guó)專利第4,356,138號(hào))，或由溶液紡成長(zhǎng)絲，形成膠狀結(jié)構(gòu)(見(jiàn)美國(guó)專利笫4,413,110號(hào)，GermanOff.第3,004,699號(hào)和GB專利第2051667號(hào))，或該聚乙烯纖維可通過(guò)輥壓和拉伸法生產(chǎn)(見(jiàn)美國(guó)專利第5,702,657號(hào))。術(shù)語(yǔ)"聚乙烯"用于此間意指主要為直鏈聚乙烯的材料，該材料可包含少量支鏈，或每100個(gè)主鏈碳原子不超過(guò)5個(gè)改性單元的共聚單體，并且該材料還可包含與其混合的不超過(guò)約50wt%的一種或多種聚合添加劑，例如通常包括的烯烴-l-聚合物，特別是低密度聚乙烯、聚丙烯或聚丁烯、包含單烯烴作為基本單體的共聚物、氧化聚烯烴、聚烯烴接枝共聚物和聚甲醛，或如抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、防紫外線劑、著色劑等的低分子量添加劑。優(yōu)選的是高韌度聚乙烯纖維(也稱作伸展鏈或高分子量的聚乙烯纟千纟佳),3見(jiàn)由Morristown,NewJersey6勺HoneywellInternationalInc.以商標(biāo)SPECTRA⑧銷售。根據(jù)形成技術(shù)、拉伸比、溫度和其它條件，可賦予這些纖維各種特性。該聚乙烯纖維的韌度至少約為7g/d，優(yōu)選地至少約為15g/d，更優(yōu)選地至少約為20g/d，進(jìn)一步更優(yōu)選地至少約為25g/d,最優(yōu)選地至少約為30g/d。同樣地，如Instron拉力試驗(yàn)機(jī)所測(cè)得的該纖維的初始拉伸才莫量，優(yōu)選地至少約為300g/d,更優(yōu)選地至少約為500g/d，進(jìn)一步更優(yōu)選地至少約為1,000g/d，最優(yōu)選地至少約為1200g/d。通常只有采用溶液生長(zhǎng)或凝膠紡絲方法才能獲得初始拉伸^f莫量和韌度的最高值。許多長(zhǎng)絲具有比形成長(zhǎng)絲的聚合物熔點(diǎn)高的熔點(diǎn)。因此，例如約150,000、約l,OOO，OOO和約2,000,000分子量的高分子量聚乙烯松散時(shí)通常具有138。C的熔點(diǎn)。而由這些材料制得的高取向聚乙烯長(zhǎng)絲具有比上述熔點(diǎn)高約7。C至約13。C的熔點(diǎn)。因此，與松散聚合物相比，熔點(diǎn)的微量增加反映了長(zhǎng)絲具有結(jié)晶完整性和更高的結(jié)晶取向。同樣地，可以使用重量平均分子量至少約為200,000,優(yōu)選至少約為1,000,000，更優(yōu)選至少約為2,000，000的高取向高分子量聚丙蜂纖維?？赏ㄟ^(guò)如上所參考的許多引證中規(guī)定的技術(shù)，特別是通過(guò)美國(guó)專利第4,413,110號(hào)的技術(shù)，將這樣的伸展鏈聚丙烯形成具有合理良好取向的長(zhǎng)絲。因?yàn)榫郾┦墙Y(jié)晶性遠(yuǎn)比聚乙烯差的材料，并含甲基合適的韌度優(yōu)選至少約為8g/d，更優(yōu)選地至少約為11g/d。聚丙烯的初始4立伸才莫量?jī)?yōu)選至少約為160g/d,更優(yōu)選地至少約為200g/d。采用取向法通?？墒咕郾┑娜埸c(diǎn)升高幾度，由此聚丙烯長(zhǎng)絲優(yōu)選具有至少168°C，更任選地至少17(TC的主熔點(diǎn)。上述參數(shù)的特別優(yōu)選范圍有利于為最終的物件提供改良的性能。采用具有至少約200,000重量平均分子量的纖維，并配以上述參數(shù)0莫量和韌度)的優(yōu)選范圍有利于為最終物件提供改良的性能。在芳香聚酰胺纖維實(shí)例中，由芳香族聚酰胺形成的適合纖維在美國(guó)專利第3,671,542中有描述，該專利以與本文不相抵觸的引用方式并入本文中。優(yōu)選的芳香族聚酰胺纖維將具有至少約為20g/d的韌度、至少約為400g/d的初始拉伸片莫量和至少約為8J/g的斷裂能，特別優(yōu)選的芳香族聚酰胺纖維將具有至少約為20g/d的韌度和至少約為20J/g的斷裂能。最優(yōu)選的芳香族聚酰胺纖維將具有至少約為20g/d的韌度、至少約為900J/g的模量和至少約30J/g的斷裂能。例如，具有適度的高模量和韌度值的聚對(duì)苯二曱酰對(duì)苯二胺長(zhǎng)絲在形成防彈復(fù)合材料時(shí)特別有用。實(shí)例為具有的初始拉伸模量和韌度值分別為500g/d和22g/d的Kevlar29，以及可達(dá)到400、640和840丹尼爾的Kevlar129和KM2。來(lái)自其它制造商的芳香族聚酰胺纖維也可使用在本發(fā)明中。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)還可使用杜邦(duPont)公司商業(yè)化生產(chǎn)的商標(biāo)為Nomex的聚間苯二甲酰間苯二胺纖維。具有高拉伸模量的高分子量聚乙烯醇(PV-OH)纖維在Kwon等的美國(guó)專利第4,440,711號(hào)中有描述，其以與本文不相抵觸的引用方式并入本文中。高分子量PV-OH纖維應(yīng)具有至少約200,000的重量平均分子量。特別有用的PV-OH纖維應(yīng)具有至少約300g/d的模量、優(yōu)選至少約為10g/d，更優(yōu)選至少約為14g/d和最優(yōu)選至少約為17g/d的韌度，以及至少約8J/g的斷裂能。例如，利用美國(guó)專利第4,599，267號(hào)所公開(kāi)的技術(shù)可生產(chǎn)出具有這樣性質(zhì)的PV-OH纖維。在聚丙烯腈(PAN)實(shí)例中，PAN纖維應(yīng)具有至少約400,000的重量平均分子量。特別有用的PAN纖維應(yīng)具有優(yōu)選至少約為10g/d的韌度和至少約為8J/g的斷裂能。具有至少約400,000分子量、至少約15g/d至20g/d的韌度，和至少約為8J/g斷裂能的PAN纖維最有用；這樣的纖維已有公開(kāi)，例如美國(guó)專利第4,535,027號(hào)。適于本發(fā)明實(shí)施的液晶共聚多酯纖維已有公開(kāi)，例如美國(guó)專利第3,975,487、4,U8，372和4,161,470號(hào)。適于本發(fā)明實(shí)施的聚氮茚纖維已有公開(kāi)，例如美國(guó)專利第5,286,833、5,296,185、5,356,584、5,534,205和6,040,050號(hào)。優(yōu)選的聚氮茚纖維為自ToyoboCo公司的ZyloZ牌纖維。剛性棒狀纖維已有公開(kāi)，例如美國(guó)專利第5,674,969、5,939,553、5,945,537和6,040,478。這樣的纖維可來(lái)自MagellanSystemsInternational的商標(biāo)為1^5@的纖維。如上所述，高強(qiáng)度纖維可為織造織物、針織物或非織造織物形式?！N優(yōu)選的材料為由SPECTRA聚乙烯纖維形成的織造織物。在一種實(shí)施方案中，該織物沿經(jīng)向和煒向每英寸有約15至約55根單線(-end)(每厘米約5.9至約21.6根單線)，更優(yōu)選地每英寸有約17至約45根單線(每厘米約6.7至約17.7根單線)。紗線優(yōu)選每根約200至約1200丹尼爾。結(jié)果是織造織物重量?jī)?yōu)選約2至約15盎司每平方紗(約67.8至約508.6g/m2),更優(yōu)選地約5至約11盎司每平方紗(約169.5至約373.0g/m2)。這樣織物的實(shí)施例是那些稱為902、904、952、955和960型的8￡(:丁11八@織物。正如本領(lǐng)域內(nèi)熟練的技術(shù)人員所認(rèn)可的，此間所描述的織物結(jié)構(gòu)僅^f又是例證性的，而不是有意將本發(fā)明限制于此。高強(qiáng)度織物可為非織造織物形式，例如本領(lǐng)域所知的單取向纖維層，或者隨機(jī)取向粘結(jié)的纖維，埋置在適合的樹(shù)脂基質(zhì)中。另一種在此間用作纖維層的優(yōu)選織物材料為單取向纖維形成的織物，該織物通常具有沿一個(gè)方向伸展的第一纖維層，和沿與該第一纖維層呈90°方向伸展的第二纖維層。單獨(dú)的層為單取向纖維時(shí)，相連層之間優(yōu)選彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，例如以0790°角或0745790。/45。/0°角，或以其它角度旋轉(zhuǎn)。這些單取向非織造織物的實(shí)例如下(這其中的所有都出自HoneywellInternationalInc.):SPECTRASHIELDPCR(其為非織造織物，由包括樹(shù)脂的SPECTRA⑧伸展鏈聚乙烯纖維帶形成，這些帶以0790。交叉成層，通常應(yīng)用于硬防護(hù))、SPECTRASHIELDPLUSPCR(其為SPECTRASHIELDPCR織物的較輕類型)、SPECTRASHIELDLCR(其為非織造織物，由包括樹(shù)脂的5￡0111八@伸展鏈聚乙烯纖維帶形成，這些帶以0。/90。交叉成層，夾有熱塑性薄膜，通常應(yīng)用于軟防護(hù)。)、SPECTRASHIELDPLUSLCR(其為SPECTRASHIELDLCR織物的較輕類型)和GOLD1^乂@(其為芳族聚酰胺遮蔽材料，由四層單芳族聚酰胺纖維帶，包括樹(shù)脂形成，這些帶以0°/90°交叉成層，并夾有熱塑性薄膜)。.用于單取向纖維層的樹(shù)脂基質(zhì)可由很多種具有所需特征的彈體材料形成。在一種實(shí)施方案中，用于此基質(zhì)的彈體材料具有，如通過(guò)ASTMD638測(cè)得的，等于或低于約6,000psi(41.4MPa)的初始拉伸模量(彈性模量)。更優(yōu)選地，該彈體材料具有等于或低于約2,400psi(16.5MPa)的初始拉伸模量。最優(yōu)選地，該彈體材料具有等于或低于約1,200psi(8.23MPa)的初始拉伸沖莫量。這些樹(shù)脂狀材料通常性質(zhì)上為熱塑性。替代地，可選"t奪在固化時(shí)達(dá)到高拉伸沖莫量，如至少約lxl(^psi(6895MPa)的樹(shù)脂基質(zhì)。這些材料的實(shí)施例已公開(kāi)，例如美國(guó)專利6,642,159，通過(guò)引證方式將該公開(kāi)并入本文中。該復(fù)合材料層中的樹(shù)脂基質(zhì)材料與纖維的比例可根據(jù)最終用途發(fā)生很大變化。彈體材料優(yōu)選形成單取向纖維層的約1%重量至約98%重量，更優(yōu)選地約10%重量至約95%重量。很多彈體材料可用作樹(shù)脂基質(zhì)。例如，可采用任何如下材料聚丁二烯、聚異戊二烯、天然橡膠、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物、多硫化物聚合物、聚氨酯彈性體、氯磺化聚乙棒、聚氯丁烯、利用本領(lǐng)域所熟知的鄰苯二曱酸二辛酯或其它增塑劑的增塑聚氯乙烯、丁二烯丙烯腈彈性體、異丁烯-異戊二烯聚合物、聚丙烯酸脂、聚酯、聚醚、氟橡膠、硅酮彈性體、熱塑性彈性體和乙烯共聚物。熱固性樹(shù)脂的實(shí)例包括那些可溶解于碳-碳飽合溶劑的物質(zhì)，所述溶劑例如甲基乙基曱酮、丙酮、乙醇、曱醇、異丙醇、環(huán)己烷、乙基丙酮，及其組合。熱固性樹(shù)脂有乙烯基酯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、酞酸二烯丙酯、苯酚甲醛、聚乙烯醇縮丁醛和其混合物，在前述的美國(guó)專利6,642,159中有公開(kāi)。用于聚乙烯纖維織物的優(yōu)選熱固性樹(shù)脂包括至少一種乙烯基酯、酞酸二烯丙酯，和任選用于固化乙烯基酯樹(shù)脂的催化劑。用于聚乙烯纖維織物的一組優(yōu)選材料為共軛二烯和乙烯基芳族共聚物的嵌段共聚物。丁二烯和異戊二烯為優(yōu)選的共軛二烯彈性體。苯乙烯、乙烯基甲苯和t-丁基苯乙烯為優(yōu)選的共軛芳族單體?？蓺浠ň郛愇於┑那抖喂簿畚镆陨a(chǎn)具有飽合碳?xì)浠衔飶椥泽w鏈段的熱塑性彈性體。聚合物可為簡(jiǎn)單的R-(BA)x(x二3-150)類型的三嵌段共聚物；其中A為聚乙烯基芳族單體嵌段，B為共軛二烯彈性體嵌段。通過(guò)將基質(zhì)成分應(yīng)用于纖維，并隨后通過(guò)已知方式將該基質(zhì)成分/高強(qiáng)力纖維合并，可使高強(qiáng)力單向纖維層浸漬或嵌入所選基質(zhì)樹(shù)脂。通過(guò)"合并"意指將基質(zhì)材料和纖維網(wǎng)層組合為單獨(dú)的一體層?？赏ㄟ^(guò)干燥、冷卻、加熱、加壓或其組合進(jìn)行合并。本發(fā)明所用鈦薄膜為薄膜形式。通過(guò)"薄膜"意指該膜的厚度等于或低于約1毫米。例如，該鈦薄膜可具有的厚度約為0.01毫米至約0.5毫米、更優(yōu)選地約為0.05毫米至約0.35毫米，最優(yōu)選地約為0.1至約0.2毫米。一種優(yōu)選的薄膜為自德國(guó)DeutscheTitan公司的0.127毫米鈦薄膜。一個(gè)或多個(gè)鈦薄膜層可與包括高強(qiáng)力纖維的一個(gè)或多個(gè)層排列，優(yōu)選層壓?？刹捎萌魏魏线m的粘結(jié)劑系統(tǒng)和層壓方法。例如，可將粘結(jié)劑噴在該4太薄膜的一側(cè)或兩側(cè)。優(yōu)選地，在施用粘結(jié)劑之前，用例如丙酮或其它清潔劑的材料對(duì)該薄膜進(jìn)行清潔。本發(fā)明可采用的粘結(jié)劑實(shí)例包括樹(shù)脂型或流延薄膜型的熱塑性和熱固性粘結(jié)劑。該復(fù)合材料中可包括一個(gè)或多個(gè)塑料薄膜，以允許不同的復(fù)合材料層相互滑動(dòng)，以易于形成體形和容易穿著?？刹捎萌魏魏线m的塑料薄膜，例如由聚烯烴制得的薄膜。這樣的薄膜實(shí)例包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)薄膜、聚酯薄膜、尼龍薄膜、聚碳酸酯薄膜等。這些薄膜可為任何所需的厚度。通常的厚度約0.1密耳至約1.2密耳(2.5至30pm)、更優(yōu)選地約0.2至約1密耳(5至25pm),最優(yōu)選地約0.3至約0.5密耳(7.5至12.5pm)。可采用任何適合的方式形成本發(fā)明的復(fù)合材料層。例如，可將粘結(jié)劑噴在鈦薄膜的兩側(cè)，在該鈦薄膜的一側(cè)(優(yōu)選兩側(cè))提供增強(qiáng)層，將LLDPE薄膜施加于涂布粘結(jié)劑的鈦薄膜的一側(cè)(優(yōu)選兩側(cè))上。隨后用本領(lǐng)域已知的方式，在熱和壓力下^f莫塑該復(fù)合材料以合并該復(fù)合材料。例如，壓力可約為1至約250psi(6.9至1725kPa)。溫度可約為75至約260°F(24到127°C)。模塑時(shí)間例如可約為1至約30分鐘。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，防彈衣能夠抵擋彈道射擊。在本實(shí)施方案中，存在包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)的防彈復(fù)合材料。這些纖維可在低;溪量材料基質(zhì)中。通常，如上所討論的，與防刀刺層相關(guān)的那些纖維也適用于防彈層。優(yōu)選地，防彈復(fù)合材料中至少50%重量纖維包括高強(qiáng)力纖維，更優(yōu)選地在這種復(fù)合材料中至少75%重量纖維包括高強(qiáng)力纖維。應(yīng)注意在防刀刺層和防彈層可使用相同的或不同的高強(qiáng)力纖維。在抗沖擊和防彈物件(例如頭盔、面板和背心)中使用的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的許多結(jié)構(gòu)是已知的。這些復(fù)合材料對(duì)拋射體(例如子彈、榴散彈和碎片等)的高速?zèng)_擊造成的穿透顯示出不同程度的抵擋能力。例如美國(guó)專利6,268,301Bl、6,248,676Bl、6,219,842Bl;5,677,029、5,587,230;5,552,208;5,471,906;5,330,820;5,196,252;5,190,802;5,187,023;5,185,195;5,175,040;5,167,876;5,165,989;5,124,195;5,112,667;5,061,545;5,006,390;4,953,234;4,916,000;4,883,700;4,820,568;4,748，064;4,737,402;4,737,401;4,681,792;4,650,710;4,623,574;4，613,535;4,584,347;4,563,392;4,543，286;4,501,856;4,457,985;4,403,012;PCT公布第WO91/12136號(hào)；和由EI.DuPontDeNemoursInternationalS.A.在1984年出版的，題為"T-9633300dtexDuPontKevlar29纖維質(zhì)輕型復(fù)合材料硬防護(hù)非服裝系統(tǒng)(LightweightCompositeHardArmorNonApparelSystemswithT-9633300dtexDuPontKevlar29Fibre)"的出版物，所有的這些都描述了包括高強(qiáng)力纖維的防彈復(fù)合材津午，高強(qiáng)力纖維由例如高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺和聚氮茚的材料制得。所述的這些復(fù)合材料根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和所用材料或?yàn)槿嵝曰驗(yàn)閯傂?。防彈?fù)合材料通常由層疊在一起的纖維的織造或針織織物或片材形成。片材中的纖維可為單取向，兩個(gè)這樣的單取向纖維層以0790。排列交叉成層，或隨機(jī)取向粘結(jié)在一起。在單獨(dú)的層為單取向纖維時(shí)，連續(xù)層優(yōu)選彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，例如以0790°角或0°/45790°/45°/0°角，或以其它角度旋轉(zhuǎn)。單獨(dú)的織造織物層或纖維層，或者不涂布或者嵌入在聚合物基質(zhì)材料中，該基質(zhì)材料填充了纖維之間的空隙空間。如不存在該基質(zhì)，該織物或纖維片材本質(zhì)上為柔性，如果使用基質(zhì)，該織物或纖維片材優(yōu)選為柔性。優(yōu)選的，本發(fā)明的防彈層為聚乙烯或芳族聚酰胺纖維形成的織物。如本領(lǐng)域所知，通常在防彈衣中釆用多層防彈復(fù)合材料以提供所需防彈能力，各層可由不同的纖維形成，或其結(jié)構(gòu)不同于相鄰層。防彈層的織物部分可為任何織物組織圖的織造織物，包括平紋、斜紋、緞紋、三維織造織物，以及它們的幾種變化中的任何一種。優(yōu)選平紋織物，更優(yōu)選具有相同的經(jīng)紗支數(shù)和緯紗支數(shù)的平紋織物。將為本領(lǐng)域內(nèi)熟練技術(shù)人員所理解的是，目前不可能為材料、纖維的丹尼爾數(shù)和紗線的丹尼爾數(shù)的任何特定組合事先規(guī)定最佳織紋支數(shù)(weavecount)。一方面，具有最大可能覆蓋度的較密織物使拋射體更難以發(fā)現(xiàn)孔，更難以把紗線和纖維推開(kāi)。另一方面，紗線跨接的高頻率限制了彈道事件(ballisticevent)通過(guò)織物的傳播，和減少了能夠吸收拋射體能量的纖維體積。技術(shù)人員將憑借試驗(yàn)容易地發(fā)現(xiàn)對(duì)于每種纖維材料、紗線的丹尼爾數(shù)和長(zhǎng)絲的丹尼爾數(shù)的最佳紗線支數(shù)。防彈層內(nèi)使用的層壓紗可約為50丹尼爾至約3000丹尼爾。出于對(duì)防彈效能和成本的考慮決定了該選擇。制造和編織較細(xì)的紗線更為昂貴，但每單位重量可以產(chǎn)生更大的防彈效能。紗線優(yōu)選約200丹尼爾至約3000丹尼爾。更優(yōu)選地，紗線約為650丹尼爾至約1500丹尼爾。最優(yōu)選地，紗線約為800丹尼爾至約1300丹尼爾。此間所用纖維的橫截面可以變化很大。該橫截面可為圓形、平面形或長(zhǎng)方形。也可以是具有一個(gè)或多個(gè)規(guī)則或不規(guī)則凸起(由纖維的線性軸或縱軸突出)的不規(guī)則或規(guī)則多凸起橫截面。優(yōu)選的，這些纖維的橫截面基本上為圓形、平面形或長(zhǎng)方形，最優(yōu)選為前者。在一種實(shí)施方案中，背心是采用常規(guī)方式由多層復(fù)合材料形成的。這些層優(yōu)選不層壓在一起，但通常疏松地排布于枕塊(pillow)等的里面。需要將這些層縫合在一起以避免單獨(dú)的層相互間滑動(dòng)。替代地，它們可彼此層壓在一起。為"l是供抵擋刀刺、碎水錐刺和/或彈道射擊所需的能力，優(yōu)選地排列包括4太薄膜的層，使這些層朝向背心或其它防彈衣的外面，由此面向穿著者的外面。本發(fā)明的復(fù)合材料和由該復(fù)合材料形成的防彈衣優(yōu)選為柔性材料，盡管它們也可以為半剛性或剛性材料形式，根據(jù)所使用的樹(shù)脂和系統(tǒng)的類型而定。通過(guò)選擇復(fù)合材料和防彈衣的適當(dāng)設(shè)計(jì)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地得到能夠抵抗刀刺、碎水錐刺和彈道射擊，以及抵抗這些威脅中的兩種或全部三種的結(jié)構(gòu)。提供以下非限制性實(shí)施例以便更全面地理解本發(fā)明。經(jīng)提出以例證性說(shuō)明本發(fā)明原理的具體技術(shù)、條件、材料、比例和報(bào)告數(shù)據(jù)是作為例證的，不應(yīng)被認(rèn)為限制了本發(fā)明的范圍。實(shí)施例實(shí)施例1一種防彈復(fù)合材料由包括單取向伸展鏈聚乙烯纖維層和鈦薄膜層的層結(jié)構(gòu)形成。該復(fù)合材料由SPECTRASH正LD⑧PLUSPCR層和厚0.127毫米的鈦薄膜層(得自德國(guó)DeutscheTitan公司)形成。該結(jié)構(gòu)為1層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈥薄膜、4層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈦薄膜，和36層SPECTRASHIELDPLUSPCR。采用粘結(jié)劑(Super77,自3M公司的通用噴涂粘結(jié)劑)將伸展鏈聚乙烯纖維層粘結(jié)到鈦薄膜層上。用SPECTRA1000聚乙歸紗線(其具有1100丹尼爾，得自HoneywellInternationalInc.)形成SPECTRASHIELDPLUSPCR層。這些紗線具有36g/d韌度和1250g/d模量的拉伸特性。形成12x12英寸(30.5x30.5厘米)的面板，其厚度為0.210英寸(5.334毫米)，重量為459克。通過(guò)測(cè)試方法MIL-STD-662F測(cè)試該面板的防彈片能力，所用碎片符合MIL-P-46593A。這些碎片為粒度17，彈徑22的FSP硬化碎片才莫擬物(FSPhardenedfragmentsimulator)。復(fù)合材料才羊品保護(hù)能力的測(cè)定用50%的拋射體被阻止時(shí)的沖擊速度表示。以單位為英尺每秒表達(dá)的該速度為V50。粒度為17的FSP的結(jié)果為V5()=1768fps.實(shí)施例2以與實(shí)施例1相同的方式生產(chǎn)面板，和進(jìn)行來(lái)復(fù)沖&子彈防護(hù)測(cè)試。該面板尺寸與實(shí)施例1中的面板尺寸相同。該復(fù)合材料結(jié)構(gòu)如下1層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈦薄膜、4層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈦薄膜、4層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈦薄膜、4層SPECTRASHIELDPLUSPCR、1層鈦薄膜、4層SPECTRASfflELDPLUSPCR、1層鈦薄膜，和139層SPECTRASHIELDPLUSPCR。面板重量為3.59磅(1.63千克)，厚度為0.689英寸(1.750厘米)。根據(jù)測(cè)試方法MIL-STD-662F測(cè)試該面板，子彈為M80球，7.62x51毫米。結(jié)果是V50為2585^s。實(shí)施例3生產(chǎn)和測(cè)試防碎冰錐刺的面板。該面板由4層增強(qiáng)鈦復(fù)合材料和30層GOLD1^乂@非織造芳族聚酰胺織物形成。該增強(qiáng)鈦復(fù)合材料(此間稱為RTl)具有8x8英寸(20.3x20.3厘米)的尺寸，結(jié)構(gòu)為線性低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜/SPECTRA⑧織物風(fēng)格955的織造織物/粘結(jié)劑/鈦薄膜/粘結(jié)劑/SPECTRA織物風(fēng)格955的織造織物/LLDPE薄膜。該LLDPE薄膜具有0.35密耳(8.75^im)的厚度。依次通過(guò)在鈦薄膜的兩側(cè)噴涂得自3M的Super77粘結(jié)劑薄層，將增強(qiáng)層加到鈦薄膜的涂布粘結(jié)劑的側(cè)面上，在增強(qiáng)層上施加LLDPE薄膜，在溫度為240。F(115.6。C)、壓力為200psi(1375KPa)下才莫塑30分鐘，形成RT1復(fù)合材料。001^^1^乂@非織造芳族聚酰胺織物具有18x18英寸(45.7x45.7厘米)的尺寸。根據(jù)個(gè)人用防彈衣測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防碎水錐刺測(cè)試，4太薄膜層朝向外。結(jié)果列于表l中。實(shí)施例4除使用另外的增強(qiáng)鈦復(fù)合材料外，重復(fù)實(shí)施例3。該復(fù)合材料(稱為RT2)為非織造纖維狀結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)為L(zhǎng)LDPE薄膜/SPECTRASHIELDPLUSPCR/粘結(jié)劑/鈦薄膜/SPECTRASHIELDPLUSPCR/LLDPE薄膜。RT2結(jié)構(gòu)的尺寸與實(shí)施例3相同，以與RT1結(jié)構(gòu)相似的方式形成RT2結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，還使用30層GOLDFLEX非織造織物，其尺寸與實(shí)施例3相同。還根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防碎冰錐刺測(cè)試，鈦薄膜層朝向外。結(jié)果也列于表l中。實(shí)施例5在本實(shí)施例中，復(fù)合材料由4層尺寸為8x8英寸(20.3x20.3厘米)的鈦薄膜和30層尺寸為18x18英寸(45.7x45.7厘米)的GOLDFI^X^非織造芳族聚酰胺織物形成。鈦薄膜層層疊在一起，GOLD1^乂@層也一樣。還根據(jù)個(gè)人用防彈衣測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防碎冰錐刺測(cè)試，鈦薄膜層朝向外。結(jié)果也列于表l中。實(shí)施例6(對(duì)比)除復(fù)合材料由與實(shí)施例3尺寸相同的30層GOLDFLEX⑧非織造芳族聚酰胺織物形成，不使用任何鈦薄膜之外，重復(fù)實(shí)施例3。還根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防碎冰錐刺測(cè)試。結(jié)果也列于表l中。實(shí)施例7(對(duì)比)除復(fù)合材料由43層GOLDFLEX⑧非織造芳族聚酰胺織物形成，不使用任何鈦薄膜之外，重復(fù)實(shí)施例3。還根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防碎水錐刺測(cè)試。結(jié)果也列于表l中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>根據(jù)針對(duì)柔性背心結(jié)構(gòu)的NIJ標(biāo)準(zhǔn)0115.00規(guī)定的能量級(jí)別E2和保護(hù)級(jí)別1，上述實(shí)施例說(shuō)明了防穿刺(碎冰錐刺)性能?？梢园l(fā)現(xiàn)僅具有高強(qiáng)力纖維層(分別為30層和43層)的普通背心結(jié)構(gòu)(對(duì)比實(shí)施例6和7)具有良好的防彈性，但防穿刺性差。通過(guò)添加有限數(shù)量(4層)的鈦薄膜層，30層的背心材料(實(shí)施例5)獲得了所需的性能(穿透度低于20毫米)，通過(guò)測(cè)試。也可以發(fā)現(xiàn)將有限數(shù)量(4層)的，包含織造高強(qiáng)力聚乙烯纖維的增強(qiáng)鈦薄膜層(RT1)添加到30層的背心材料，顯著減少了穿透距離(實(shí)施例3)。另外，將4層包含非織造高強(qiáng)力聚乙烯纖維的增強(qiáng)鈦薄膜層添加到30層背心材料(實(shí)施例4)，進(jìn)一步減少了穿透度，由此與標(biāo)準(zhǔn)相符。實(shí)施例8生產(chǎn)與實(shí)施例4尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板由層疊在一起的5層增強(qiáng)鈦復(fù)合材料RT1和19層GOLDFLEX⑧非織造芳族聚酰胺織物形成。增強(qiáng)鈦層朝向外。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用Pl刀(刀片厚約1/16英寸(1.59毫米)，具有一個(gè)刃口)。結(jié)果列于下表2中。實(shí)施例9生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板由5層增強(qiáng)鈦復(fù)合材料RT2和19層GOLD1^乂*非織造芳族聚酰胺織物形成。這些層層疊在一起。增強(qiáng)鈦層朝向外。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用P1刀。結(jié)果也列于下表2中。實(shí)施例10生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板由9層增強(qiáng)鈦復(fù)合材料RT1形成。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用Pl刀。結(jié)果也列于下表2中。實(shí)施例11生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板由3層增強(qiáng)鈥復(fù)合材料RT1形成。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用Pl刀。結(jié)果也列于下表2中。實(shí)施例12生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板由層疊在一起的5層鈦薄膜(厚0.127毫米，得自DeutscheTitan公司)和19層GOLDFI^X^非織造芳族聚酰胺織物形成，鈦層朝向外。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用P1刀。結(jié)果也列于下表2中。實(shí)施例13(對(duì)比)生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板僅由30層GOLDFLEX⑥非織造芳族聚酰胺織物形成，不含有鈦薄膜。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用P1刀。結(jié)果也列于下表2中。實(shí)施例14(對(duì)比)生產(chǎn)與實(shí)施例3尺寸相同的面板，并進(jìn)行防刀刺試驗(yàn)。該面板僅由9層鈦薄膜(厚0.127毫米，得自DeutscheTitan公司)形成，沒(méi)任何纖維增強(qiáng)。根據(jù)個(gè)人用防彈衣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)面板進(jìn)行防刀片刀刺測(cè)試，使用Pl刀。結(jié)果也列于下表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明提供能夠抵擋刀刺、碎冰錐刺和/或彈道射擊的復(fù)合材料和防彈衣。該復(fù)合材料易于制備，并為穿著者提供所需保護(hù)。根據(jù)針對(duì)柔性背心結(jié)構(gòu)的NIJ標(biāo)準(zhǔn)0115.00規(guī)定的能量級(jí)別E2和保護(hù)級(jí)別l，上述實(shí)施例說(shuō)明了抵擋刀刺的性能。僅僅由高強(qiáng)力纖維(對(duì)比實(shí)施例13)形成的背心材料具有良好的防彈性，但防刀刺能力差。僅使用3層高強(qiáng)力纖維增強(qiáng)形式的鈦薄膜(實(shí)施例ll)便產(chǎn)生了達(dá)到所需防刀刺能力(刺穿度低于20毫米)的材料，并通過(guò)測(cè)試。添加更多的增強(qiáng)鈦薄膜層(實(shí)施例10中的9層RT1)提供了最好的防穿透能力。為僅19層的背心材料添加5層增強(qiáng)鈦薄膜(包括織造高強(qiáng)力纖維)(實(shí)施例8)也提供了具有低于20毫米刺穿度的復(fù)合材料。另外，可以發(fā)現(xiàn)與具有30層僅為高強(qiáng)力纖維的背心材料(對(duì)比實(shí)施例13)相比，為僅19層的背心材料添加5層增強(qiáng)鈦薄膜(包括非織造高強(qiáng)力纖維)(實(shí)施例9)顯著降低了刺穿度。同樣地，可以發(fā)現(xiàn)與具有30層相同高強(qiáng)力纖維的背心材料(對(duì)比實(shí)施例13)相比，為僅19層的背心材料添加5層鈦薄膜(實(shí)施例12)也減少了刺穿度。最后，可以發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用9層鈦薄膜(對(duì)比實(shí)施例14)獲得較差的防刀刺能力。如表1和表2所列實(shí)施例概括的，本發(fā)明由此舉例說(shuō)明了柔性背心利用柔性增強(qiáng)鈦薄膜可同時(shí)獲得防碎冰錐刺和刀刺的保護(hù)。已經(jīng)相當(dāng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，應(yīng)領(lǐng)會(huì)到，不需要嚴(yán)格依照這樣的細(xì)節(jié)，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以進(jìn)行變化和改進(jìn)，所有這些都在所附權(quán)利要求定義的發(fā)明范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種抗沖擊復(fù)合材料，包括(a)至少一個(gè)纖維層，該纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層，該復(fù)合材料能夠抵擋住刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種。2.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維具有至少約30克每丹尼爾的韌度。3.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述纖維層中至少約50%重量的纖維包括所述高強(qiáng)力纖維。4.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、高分子量聚丙烯、芳族聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚氮茚、聚酯、剛性棒狀纖維及其混合物。5.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物。6.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維包括高分子量聚乙烯。7.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述纖維層選自織造織物、非織造織物和針織物。8.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料包括多個(gè)所述纖維層和多個(gè)所述鈦薄膜層。9.權(quán)利要求8的復(fù)合材料，其中所述纖維層為非織造織物形式。10.權(quán)利要求9的復(fù)合材料，其中相鄰纖維層以彼此相對(duì)的0°/90°取向。11.權(quán)利要求10的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物。12.權(quán)利要求8的復(fù)合材料，其中所述纖維層為織造織物形式。13.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料能夠抵擋刀刺。14.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料能夠抵擋碎水錐刺。15.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料能夠抵擋彈道射擊。16.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料由至少一個(gè)層壓層形成，該層壓層包括第一熱塑性薄膜，其具有第一和第二表面；第一纖維層，其具有第一和第二表面，包括選自以下的纖維高子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物，并通過(guò)其第一表面連接到所述第一熱塑性薄膜的第一表面；鈦薄膜層，其具有第一和第二表面；第一粘結(jié)層，其將所述鈥薄膜的第一表面連接到所述第一纖維層的第二表面；第二纖維層，其具有第一和第二表面，包括選自以下的纖維高子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物；第二粘結(jié)層，其將所述第二纖維層的所述笫一表面連接到所述鈥薄膜的所述笫二表面，和第二熱塑性薄膜，其具有第一和第二表面，并^皮連接到所述第二纖維層的所述第二表面。17.權(quán)利要求16的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料由多個(gè)所述層壓層形成。18.權(quán)利要求1的復(fù)合材料，其中所述鈦薄膜具有約0.05至約0.35毫米的厚度。19.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料在根據(jù)個(gè)人用防彈衣測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)NIJ-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試時(shí)，具有20毫米或小于20毫米的碎水錐穿透度。20.權(quán)利要求l的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料在根據(jù)個(gè)人用防彈衣測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)N1J-STD-0115.00中的NIJ抗穿刺標(biāo)準(zhǔn)，使用Pl刀對(duì)其進(jìn)行測(cè)試時(shí)，具有20毫米或小于20毫米的刀刺穿透度。21.—種抗沖擊復(fù)合材料，其包括O)多個(gè)纖維層，每個(gè)纖維層包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)，和(b)至少一個(gè)鈦薄膜層，該鈦薄膜層置于至少兩個(gè)相鄰的纖維層之間，該復(fù)合材料能夠抵擋住刀刺、碎水錐刺和彈道射擊中的至少一種。22.權(quán)利要求21的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、高分子量聚丙烯、芳族聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚氮茚、聚酯、剛性;唪狀纖維及其混合物。23.權(quán)利要求21的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物。24.權(quán)利要求21的復(fù)合材料，其中所述高強(qiáng)力纖維包括高分子量聚乙烯。25.—種防彈衣，其能夠抵擋^主刀刺、碎水錐刺和彈道射擊中的至少一種，該防彈衣包括至少一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括至少一層權(quán)利要求1的復(fù)合材料。26.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維具有至少約30克每丹尼爾的韌度。27.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、高分子量聚丙烯、芳族聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚氮茚、聚酯、剛性棒狀纖維及其混合物。28.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物。29.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維包括高分子量聚乙烯。30.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述復(fù)合材料包括多個(gè)所述纖維層和多個(gè)所述鈦薄膜層。31.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述纖維層為非織造織物形式。32.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述纖維層為織造織物形式。33.權(quán)利要求25的防彈衣，其中所述復(fù)合材料由至少一個(gè)層壓層形成，該層壓層包括第一熱塑性薄膜，其具有第一和第二表面；第一纖維層，其具有第一和笫二表面，包括選自以下的纖維高子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物，并通過(guò)其第一表面連接到所述第一熱塑性薄膜的第一表面；鈦薄膜層，其具有第一和第二表面；第一粘結(jié)層，其將所述鈦薄膜的第一表面連接到所述第一纖維層的第二表面；第二纖維層，其具有第一和第二表面，并包括選自以下的纖維高子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物；第二粘結(jié)層，其將所述第二纖維層的所述第一表面連接到所述鈦薄膜的所述第二表面，和.第二熱塑性薄膜，其具有第一和第二表面，并被連接到所述第二纖維層的所述第二表面。34.—種防彈衣，其能夠抵擋^f主刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種，該防彈衣包括至少一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括權(quán)利要求21的復(fù)合材料。35.權(quán)利要求34的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、高分子量聚丙烯、芳族聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚氮茚、聚酯、剛性棒狀纖維及其混合物。36.權(quán)利要求34的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維選自高分子量聚乙烯、芳族聚酰胺及其混合物。37.權(quán)利要求34的防彈衣，其中所述高強(qiáng)力纖維包括高分子量聚乙歸。38.權(quán)利要求36的防彈衣，其中所述鈦薄膜具有約0.05毫米至約0.35毫米的厚度。全文摘要本發(fā)明涉及由至少一個(gè)包括高強(qiáng)力纖維網(wǎng)的纖維層和至少一個(gè)鈦薄膜層形成的抗沖擊復(fù)合材料，該復(fù)合材料可以抵擋住刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊中的至少一種。優(yōu)選地，有多個(gè)這樣的層，并且該鈦薄膜層置于相鄰的纖維層之間。由這些復(fù)合材料形成的防彈衣對(duì)刀刺、碎冰錐刺和彈道射擊具有所需要的抵擋能力。文檔編號(hào)A41D31/00GK101243297SQ200680029376公開(kāi)日2008年8月13日申請(qǐng)日期2006年6月14日優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日發(fā)明者A·巴特納加,H·L·默里,L·L·沃納申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司