專利名稱:纖維網(wǎng)層和含所述層的柔韌性抗穿透制品的制作方法
纖維網(wǎng)層和含所述層的柔韌性抗穿透制品
相關(guān)申請
本申請要求2005年8月10提交的美國臨時申請60/707,200和2005年9月27日提交的美國臨時申請60/720，898的權(quán)益，其公開內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。
發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于抗穿透制品的纖維網(wǎng)層和包含一個或多個這些層的制品。
發(fā)明背景
多個報告表明，由100%聚(對亞苯基-2，6-苯并雙I惡唑)織物(ΡΒ0織物)制成的防彈背心顯示比常規(guī)織物具有更高防彈性能。然而，PBO織物非常昂貴，并且對于一些護 生應(yīng)用存在使用限制。
防彈材料的各種織物結(jié)構(gòu)是已知的。例如，已知可使用其中第一層由第一聚合物的纖維構(gòu)成而第二層由不同聚合物的纖維構(gòu)成的多個不同層。
也已知可以在單一層中使用兩種聚合物的纖維。例如，加拿大專利申請CA1034842提出利用不相似性質(zhì)的經(jīng)纖維和緯纖維在不對稱組織中織成的多組織保護性織物。另一個公開的加拿大專利申請CA2313995提出在經(jīng)纖和緯纖中兩根相鄰纖維為不同材料的組織。
美國專利6，155，306提出復(fù)絲防彈織物，該織物可具有包含聚乙烯纖維的經(jīng)纖維和包含芳族聚酰胺纖維的緯纖維。美國專利6，610，619提出一種具有橫向于第二組線的第一組線的多層斜交織物，其中第一組線與第二組線的線密度比大于4. 2。美國專利5，180，880提出一種具有不相似材料組合的柔軟背心，其中經(jīng)紗為芳族聚酰胺，而緯紗為熱塑性材料。歐洲專利申請EP 310199 (Al)提出在經(jīng)向和緯向利用不同材料的防彈織物。美國專利5，187，003提出一種防彈織造織物，其中緯向的纖維比經(jīng)向的纖維具有更高斷裂伸長。
盡管有這些進展，但仍需要較輕重量、較高性能的護身鎧裝。
發(fā)明概述
本發(fā)明涉及一種用于抗穿透制品的纖維網(wǎng)層，所述纖維網(wǎng)層包含
第一組紗和第二組紗，第一紗和第二紗分別以第一方向平行于或基本平行于其他第一紗和第二紗排列；和
第三組紗，第三紗分別以第二方向平行于或基本平行于其他第三紗排列，第二方向橫向于第一方向，第三紗和第一紗或第二紗由第一聚合物制成；
其中第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/分特的韌度(在某些實施方案中優(yōu)選20-45克/分特)，并且
其中(i)第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成，或者(ii)第一紗具有不同于第二紗平均線密度的平均線密度，或者(iii)第一紗和第二紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第一紗的長絲具有不同于第二紗中長絲的平均線密度，或者(iv)其組合。
在一些優(yōu)選的實施方案中，纖維網(wǎng)層還包含第四組紗，第四紗分別以第二方向平行于或基本平行于第三紗排列，其中(i)第四紗由第二聚合物或第三聚合物制成，或者( )第三紗具有不同于第四紗平均線密度的平均線密度，或者(iii)第三紗和第四紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第三紗的長絲具有不同于第四紗中長絲的平均線密度，或者(iv)其組合。
在某些實施方案中，第一紗占第一方向中紗總數(shù)的至少35% [在一些實施方案中優(yōu)選40-60% ]，并且
第二紗占第一方向中紗總數(shù)的至少35% [在一些實施方案中優(yōu)選40-60% ]。
在一些實施方案中，第二方向的所有纖維為第三組紗。
在一些纖維網(wǎng)中，纖維網(wǎng)層具有不大于10kg/m2的面密度(areal density)。在一些實施方案中，面密度優(yōu)選為2-8kg/m2。
在本發(fā)明的某些方面，第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少2%的斷裂伸長(在一些實施方案中優(yōu)選2. 5% -10% )和至少150克/分特的彈性模量(在一些實施方案中優(yōu)選 250-2000)。
某些層應(yīng)使第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/旦的韌度(在某些實施方案中優(yōu)選至少20克/旦)。在其他實施方案中，纖維網(wǎng)層的第一紗、第二紗和第三紗的至少一種具有至少30克/旦的韌度。在一些實施方案中，韌度優(yōu)選為至少35克/旦。
某些層的第一紗、第二紗和第三紗的至少一種具有至少30克/旦的韌度和至少1.6克/立方厘米的密度。
在一些實施方案中，第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成。
在某些實施方案中，第一紗具有不同于第二紗平均線密度的平均線密度。在某些實施方案中，第一紗和第二紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第一紗的長絲具有不同于第二紗中長絲的平均線密度。
在某些方面，本發(fā)明涉及一種纖維網(wǎng)層，其中第一紗和第三紗由第一聚合物制成，并且具有基本相同的平均線密度，第一紗和第三紗的長絲具有基本相同的平均線密度。
在一些層中，第一紗、第二紗和第三紗分別具有100-5000分特的線密度。在一些實施方案中，線密度優(yōu)選為220-3300分特。在某些層中，第一紗、第二紗和第三紗具有O. 1-10分特的線密度。在某些實施方案中，紗優(yōu)選為O. 2-5. 5分特。
本發(fā)明一些層的第一紗、第二紗和第三紗的長絲為連續(xù)長絲、短纖維或兩者的混合物。
在一些實施方案中，第一紗和第二紗以交替次序排列。
在一些實施方案中，第一聚合物和第二聚合物選自聚酰胺、聚烯烴、聚苯并〖惡唑、聚苯并噻唑、聚{2，6-二咪唑并[4，5-b4’，5’ -e]亞吡啶基-1，4 (2，5-二羥基)亞苯基}、聚芳并唑(polyareneazole)、聚批唳并唑、聚批唳并雙咪唑及其混合物。在某些實施方案中，第一聚合物為聚(對苯二甲酰對苯二胺)。
本發(fā)明一些層使得第一紗、第二紗和第三紗經(jīng)歷織造、非織造或在單向列上正交堆疊的單向列。
本發(fā)明還涉及一種包含本文所述多個纖維網(wǎng)層的柔韌性抗穿透制品。一些柔韌性抗穿透制品具有2-12kg/m2的面密度。某些制品的織物層的至少一層用包含熱固性樹脂、熱塑性樹脂或其混合物的聚合物基質(zhì)浸潰。
在一些實施方案中，本發(fā)明還涉及一種織造纖維網(wǎng)的方法。在一個實施方案中，制造纖維網(wǎng)層的方法包括[0035]織造第一組紗和第二組紗，第一紗和第二紗分別以第一方向平行于或基本平行于其他第一紗和第二紗；
與第三組紗，第三紗分別以第二方向平行于或基本平行于其他第三紗排列，第二方向橫向于第一方向，第三紗和第一紗或第二紗由第一聚合物制成；
其中
第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/分特的韌度，并且
(i)第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成，或者(ii)第一紗具有不同于第二紗平均線密度的平均線密度，或者(iii)第一紗和第二紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第一紗的長絲具有不同于第二紗中長絲的平均線密度，或者(iv)其組合。
在某些實施方案中，所述方法還包括織造第四組紗，第四紗分別以第二方向平行 于或基本平行于第三紗排列，
其中(i)第四紗由第二聚合物或第三聚合物制成，或者(ii)第三紗具有不同于第四紗平均線密度的平均線密度，或者(iii)第三紗和第四紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第三紗的長絲具有不同于第四紗中長絲的平均線密度，或者(iv)其組合。

附圖簡述
圖I顯示在第一方向具有第一紗和第二紗并且在第二方向具有第三紗的組織。
圖2顯示在第一方向具有第一紗和第二紗并且在第二方向具有第三紗和第四紗的組織。
發(fā)明詳述
通過形成本公開一部分的以下示例和優(yōu)選實施方案的詳細說明，可更容易地理解本發(fā)明。應(yīng)了解，權(quán)利要求
的范圍并不限于本文所述和/或所示的特定裝置、方法、條件或參數(shù)，本文所用術(shù)語只用于通過實例描述特定實施方案，并不是所要求保護的本發(fā)明的限制。此外，如包含附加權(quán)利要求
的說明書中所用，單數(shù)形式“一”和“所述”包括復(fù)數(shù)，并且對特定數(shù)值的引用至少包含那個特定值，除非本文另外清楚指明。在表達一個數(shù)值范圍時，另一個實施方案包括從所述一個特定值和/或至另一個特定值。類似在將數(shù)值表達為近似時，應(yīng)將先行詞”約”的使用理解為所述特定值形成另一個實施方案。所有范圍均為包含性并且可以組合。
本發(fā)明的抗穿透復(fù)合材料和制品優(yōu)選包括由聚合物纖維制成的多個纖維層。
按本文意圖，術(shù)語“纖維”的定義是相對柔軟、宏觀均勻體，長度與跨越垂直于其長度的橫截面的寬度的比率高。纖維橫截面可以為任何形狀，但一般為圓形。纖維可以未涂覆或涂覆或者預(yù)處理(例如預(yù)拉伸或熱處理)形式存在。本文所用術(shù)語“長絲”可與術(shù)語“纖維”互換使用。
本文所定義的“紗”是指連續(xù)長度的兩根或多根纖維，其中纖維如本文所定義。
按照本文意圖，“織物”指任何織造、針織或非織造結(jié)構(gòu)?！翱椩臁笔侵溉魏慰椢锝M織，如平紋組織、四經(jīng)破緞紋、方平組織、緞紋組織、斜紋組織等?！搬樋棥笔侵赣梢桓蚨喔z、纖維或復(fù)絲紗相互環(huán)套或相互串套制成的結(jié)構(gòu)?！胺强椩臁笔侵咐w維網(wǎng)，包括單向的纖維、氈等。
纖維層可采取多種構(gòu)型，包括但不限于針織或織造織物或非織造結(jié)構(gòu)?！胺强椩臁笔侵敢环N纖維網(wǎng)，包括單向的(如果包含在基質(zhì)樹脂內(nèi))、氈等?！翱椩臁笔侵溉魏慰椢锝M織，如平紋組織、四經(jīng)破緞紋、方平組織、緞紋組織、斜紋組織等。相信平紋組織是商業(yè)中最常見的組織。
在一些優(yōu)選的實施方案中，織物由多根紗織成。
織物層的面密度通過測定所選擇尺寸(例如IOcmXlOcm)的各單層的重量來確定。復(fù)合結(jié)構(gòu)的面密度通過各層的面密度總和來確定。
旦根據(jù)ASTM D 1577測定，并且為纖維的線密度，表示為9000米纖維的重量(克)。
韌度根據(jù)ASTM D 885測定，并且 為纖維的最大或斷開應(yīng)力，被表示為每旦的克數(shù)。
多種適合的熱固性和熱塑性樹脂及其混合物在本領(lǐng)域熟知，并且可用作基質(zhì)物質(zhì)。例如，熱塑性樹脂可包括一種或多種聚氨酯、聚酰亞胺、聚乙烯、聚酯、聚醚醚酮、聚酰胺、聚碳酸酯等。熱固性樹脂可以為一種或多種環(huán)氧基樹脂、聚酯基樹脂、酚基樹脂等，優(yōu)選為聚乙烯醇縮丁醛酚醛樹脂?；旌衔锟蔀闊崴苄詷渲蜔峁绦詷渲娜魏谓M合。
適用于本發(fā)明的纖維的代表包括聚酰胺纖維、聚烯烴纖維、聚苯并1惡唑纖維、聚苯并噻唑纖維、聚{2，6-二咪唑并[4，5-b4’，5’-e]亞吡啶基_1，4 (2，5-二羥基)亞苯基}(PIPD)纖維或及其混合物。優(yōu)選纖維由聚{2，6-二咪唑并[4，5-b4’，5’ -e]亞吡啶基_1，4 (2，5-二羥基)亞苯基} (PIPD)纖維制成。
在聚合物為聚酰胺時，芳族聚酰胺是優(yōu)選的?！胺甲寰埘０贰笔侵钙渲兄辽?5%酰胺(-C0-NH-)鍵直接連接到兩個芳族環(huán)的聚酰胺。適合的芳族聚酰胺纖維描述于Man-Made Fibers-Science andTechnology, Volume 2, Section titled Fiber-FormingAromaticPolyamides, page 297, ff. Black et al. , Interscience Publishers,1968。芳族聚酰胺纖維還公開于美國專利 4，172，938,3, 869，429,3, 819，587,3, 673，143,3, 354，127和3，094，511中。添加劑可與芳族聚酰胺一起使用，已發(fā)現(xiàn)，可將多達10%重量的其他聚合物材料與芳族聚酰胺共混，或者，可使用以多達10%其他二胺代替芳族聚酰胺的二胺的共聚物，或者以多達10%其他二酰氯代替芳族聚酰胺的二酰氯的共聚物。
優(yōu)選的芳族聚酰胺為對芳族聚酰胺，聚(對苯二甲酰對苯二胺)(PPD-T)為優(yōu)選的對芳族聚酰胺。pro-τ既指由對苯二胺和對苯二甲酰氯大約等摩爾聚合得到的均聚物，也指由少量其他二胺與對苯二胺和少量其他二酰氯與對苯二甲酰氯結(jié)合得到的共聚物。通常，其他二胺和其他二酰氯可以對苯二胺或?qū)Ρ蕉柞Ｂ鹊淖疃嗉sio%摩爾的量或略高的量使用，唯一條件是其他二胺和二酰氯沒有干擾聚合反應(yīng)的反應(yīng)性基團。pro-τ也指由其他芳族二胺和其他芳族二酰氯結(jié)合得到的共聚物，例如2，6-萘二甲酰氯或氯-或二氯對苯二甲酸氯或3,4' _ 二氨基二苯基醚。
在聚合物為聚烯烴時，聚乙烯或聚丙烯是優(yōu)選的。聚乙烯是指優(yōu)選超過1，000, 000分子量的主要線形聚乙烯物質(zhì)，該物質(zhì)可包含每100個主鏈碳原子不超過5個改性單元的少量鏈分支或共聚單體，也可包含與其混合的不多于約50%重量的一種或多種聚合物添加劑(如I-烯烴聚合物，尤其是低密度聚乙烯、丙烯等)，或通常加入的低分子量添加劑(如抗氧化劑、潤滑劑、紫外線掩蔽劑、著色劑等)。這些一般被稱為增鏈聚乙烯(ECPE)。類似地聚丙烯為優(yōu)選超過1，000, 000分子量的主要線形聚丙烯物質(zhì)。高分子量線形聚烯烴纖維可以購得。聚烯烴纖維的制備討論于美國專利4，457，985。
聚芳并唑聚合物可通過干燥成分的混合物與多磷酸(PPA)溶液的反應(yīng)制得。干燥成分可包括形成唑的單體和金屬粉末。通過利用本發(fā)明的至少一些優(yōu)選的實施方案，可得到精確稱量批的這些干燥成分。
示例性生成唑的單體包括2，5- 二巰基-對苯二胺、對苯二甲酸、雙-(4-苯甲酸)、氧基-雙-(4-苯甲酸)、2，5-二羥基對苯二甲酸、間苯二甲酸、2，5-吡啶二甲酸、2，6-萘二甲酸、2，6-喹啉二甲酸、2，6-雙(4-羧基苯基)吡啶并雙咪唑、2，3，5，6_四氨基吡啶、4，6- 二氨基間苯二酚、2，5- 二氨基氫醌、1，4- 二氨基-2，5- 二硫代苯或其任何組合。生成唑的單體優(yōu)選包括2，3，5，6-四氨基吡啶和2，5-二羥基對苯二甲酸。在某些實施方案中，優(yōu)選生成唑的單體經(jīng)過磷酸化。優(yōu)選磷酸化的生成唑的單體在多磷酸和金屬催化劑存在下聚
口 ο可用金屬粉末幫助建立最終聚合物的分子量。金屬粉末一般包括鐵粉、錫粉、釩粉、鉻粉及其任何組合。
可使生成唑的單體和金屬粉末混合，然后使混合物與多磷酸反應(yīng)，以形成聚芳并唑聚合物溶液。如果需要，可將額外多磷酸加入聚合物溶液。通常將聚合物溶液擠過或紡過模具或噴絲頭以制備或紡成長絲。
聚苯并惡唑(PBO)和聚苯并噻唑(PBZ)為兩種適合的聚合物。這些聚合物描述于
PCT申請WO 93/20400。聚苯并I惡唑和聚苯并噻唑優(yōu)選由以下結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元組成
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雖然所示連接到氮原子的芳族基團可以為雜環(huán)，但它們優(yōu)選為碳環(huán)，雖然它們可以為稠合或非稠合多環(huán)系統(tǒng)，但它們優(yōu)選為單個六元環(huán)。雖然在雙唑主鏈中顯示的基團優(yōu)選為對亞苯基，但該基團可以由任何不干擾聚合物制備的二價有機基團代替或者根本不用基團代替。例如，該基團可以為最多十二個碳原子的脂族基團、甲代亞苯基、亞聯(lián)苯基、雙亞苯基醚等。
制備本發(fā)明纖維所用的聚苯并1惡唑和聚苯并噻唑應(yīng)具有至少25個且優(yōu)選至少100個重復(fù)單元。聚合物的制備和聚合物的紡絲公開于前述PCT申請WO 93/20400。
M5纖維適用于本發(fā)明。這種纖維基于聚[二咪唑并亞吡啶基(二羥基)亞苯基]。已知M5纖維具有約310GPa的平均模量和最多約5. 8GPa的平均韌度。M5纖維由Brew等 人，Composites Science andTechnology 1999,59,1109 ；Van der Jagt and Beukers,Polymerl999,40,1035 ；Sikkema, Polymer 1998,39,5981 ；Klop andLammers, Polymer,1998, 39, 5987 ；Hageman, et al.，Polymer1999,40,1313 描述。
層壓層的定義是用包含熱固性樹脂或熱塑性樹脂或其混合物的聚合物基質(zhì)浸潰的纖維網(wǎng)。各層增加復(fù)合結(jié)構(gòu)的厚度和重量，因此減小柔韌性、耐磨性和舒適性。因此，應(yīng)選擇層數(shù)，以便設(shè)計并用總體復(fù)合結(jié)構(gòu)防止特定威脅傷害。
可將各層保持在一起或以任何方式接合，例如通過一起縫合，或者可將它們堆疊在一起并且例如保持在織物封套或載體中?？蓪⑿纬筛鞑糠值母鲗臃珠_堆疊和接合，或者可將多層的所有層堆疊并接合成單一元件。
也可用包含熱固性樹脂或熱塑性樹脂或其混合物的聚合物基質(zhì)將各層保持在一起。多種適合熱固性樹脂和熱塑性樹脂及其混合物在本領(lǐng)域熟知，并且可用作基質(zhì)物質(zhì)。例如，熱塑性樹脂可包括一種或多種聚氨酯、聚酰亞胺、聚乙烯、聚酯、聚醚醚酮、聚酰胺、聚碳酸酯等。熱固性樹脂可以為一種或多種環(huán)氧基樹脂、聚酯基樹脂、酚基樹脂等，優(yōu)選為聚乙烯醇縮丁醛酚醛樹脂?；旌衔锟蔀闊崴苄詷渲蜔峁绦詷渲娜魏谓M合。各層中基質(zhì)物質(zhì)的比例為層重量的約10%重量至約80%重量，優(yōu)選20%重量至60%重量。
可將不同量的紫外線吸收劑或穩(wěn)定劑加入到纖維或?qū)訅簩又?，以吸收有害的紫外輻射，并使其作為熱能消散。紫外線吸收劑通過使纖維或?qū)訅簩悠帘斡谧贤饩€而起作用，而 紫外線穩(wěn)定劑消除在光氧化過程中形成的中間游離基，以便在曝露于紫外線時延長纖維或?qū)訅簩拥氖褂脡勖Ｗ贤饩€吸收劑的實例包括Ciba Specialty Chemicals的二苯甲酮或苯并三唑。
圖I描繪在第一方向具有第一紗和第二紗并且在第二方向具有第三紗的組織。在此圖中，第一紗和第二紗基本平行，并且橫向于第三紗的方向。
試驗方法
在以下實施例中使用以下測試方法。
線密度.紗或纖維的線密度根據(jù)ASTM D1907-97和D885-98中所述的方法通過稱量已知長度的紗或纖維測定。分特或“dtex”的定義是10，000米紗或纖維的重量，用克表
/Jn ο
面密度.織物層的面密度通過測定所選擇尺寸(例如IOcmX IOcm)的各單層的重量來確定。復(fù)合結(jié)構(gòu)的面密度通過各單層的面密度總和來確定。
防彈抗穿透力.多層片的V50防彈測試根據(jù)2000年9月發(fā)布的NIJStandard-0101. 04 “Ballistic Resistance of Personal BodyArmor，，進行。此測試只公開使用9mm子彈,但我們用9mm與.357子彈進行此測試。
實施例
現(xiàn)在將通過以下具體實施例說明本發(fā)明。除非另外指明，所有份數(shù)和百分比均以重量計。根據(jù)本發(fā)明方法制備的實施例用數(shù)值表示。對照或比較實施例用字母表示。
實施例的制備及測試
在以下實施例中，制備在經(jīng)向和緯向兩個方向具有芳族聚酰胺和聚苯并1惡唑(PBO)紗的多種組合的多層織造織物。芳族聚酰胺紗由E. I. du Pont de Nemours &Company以商品名KEVLAR 售出。芳族聚酰胺為聚(對苯二甲酰對苯二胺)。聚苯并口惡
唑(PBO)紗由Toyobo Co. ,Ltd.以商品名ZYL0N 售出。測試多層織物層的復(fù)合材料的防
彈抗穿透力。對每個測試構(gòu)造16in2(40. 6cm2)防彈片料，其中所有織物層圍繞邊緣縫合，并且另外用十字縫對角縫合。測試由不同材料的紗和不同線密度的紗制成的3. 7和6. Okg/m2之間不同面密度的數(shù)種不同織物。[0084]實施例I
在實施例I中，在10. 2根絲/厘米和約4. 7kg/m2面密度的平紋組織中，在經(jīng)向和緯向兩個方向，利用以交替次序排列的440dtexKEVLAR 129和550dtex ZYLON 紗，即
KEVLAR 紗/ZYLON 紗/KEVLAR 紗/ZYLON 紗，織造四十四層織物。
比較實施例A
在比較實施例A中，在經(jīng)向利用9. 8根絲/厘米的550dtexZYL0N 紗，在緯向利用11. O根絲/厘米的440dtex KEVLAR 129紗，在平紋組織并以約4. 7kg/m2的面密度制造四十四層織物。
比較實施例B
在比較實施例B中，在經(jīng)向利用11. O根絲/厘米的440dtexKEVLAR 129紗，在 緯向利用9. 8根絲/厘米的550dtex ZYLON 紗，在平紋組織并以約4. 7kg/m2的面密度制造四十四層織物。
測試實施例I和比較實施例A和B的織物層對于9mm和· 357mag子彈的防彈V50。表I所示防彈測試結(jié)果顯示，實施例I所示本發(fā)明制品的V50結(jié)果明顯高于比較實施例A和B的制品的V50?？傊?，本發(fā)明的制品顯示，與比較實施例A和B的制品相比，防彈V50提高約3% -8%。
表 I
權(quán)利要求
1.一種用于抗穿透制品的纖維網(wǎng)層，所述纖維網(wǎng)層包含 第一組紗和第二組紗，第一紗和第二紗分別以第一方向平行于或基本平行于其他第一紗和第二紗排列； 第三組紗，第三紗分別以第二方向平行于或基本平行于其他第三紗排列，第二方向橫向于第一方向；其中 (i)第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/分特的韌度； (ii)第三紗和第一紗由第一聚合物制成； (iii)第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成； (iv)所述纖維網(wǎng)層具有不超過10kg/m2的面密度；以及 (v)第一紗和第二紗以這樣的交替次序排列一個第一紗緊接著一個第二紗。
2.權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層，所述纖維網(wǎng)層進一步包含 第四組紗，第四紗分別以第二方向平行于或基本平行于第三紗排列，第三紗和第四紗以這樣的交替次序排列一個第三紗緊接著一個第四紗；和其中 (i)第四紗由第二聚合物或第三聚合物制成， (ii)第三紗具有不同于第四紗平均線密度的平均線密度， (iii)第三紗和第四紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第三紗的長絲具有不同于第四紗中長絲的平均線密度，或者 (iv)其組合。
3.權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層，其中 第一紗占第一方向中紗總數(shù)的至少35%，并且 第二紗占第一方向中紗總數(shù)的至少35%。
4.權(quán)利要求
2的纖維網(wǎng)層，其中 第三紗占第二方向中紗總數(shù)的至少25 %，并且 第四紗占第二方向中紗總數(shù)的至少25%。
5.權(quán)利要求
2的纖維網(wǎng)層，其中所述第一紗、第二紗、第三紗和第四紗分別具有至少2%的斷裂伸長和至少150克/分特的彈性模量。
6.權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層，其中所述第一紗具有不同于第二紗平均線密度的平均線密度。
7.權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層，其中所述第一紗和第二紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第一紗的長絲具有不同于第二紗中長絲的平均線密度。
8.權(quán)利要求
2的纖維網(wǎng)層，其中 所述第一紗和第三紗由第一聚合物制成，具有相同的平均線密度，且第一紗和第三紗的長絲具有相同的平均線密度；并且 所述第二紗和第四紗由第二聚合物制成，具有相同的平均線密度，且第二紗和第四紗的長絲具有相同的平均線密度。
9.權(quán)利要求
2的纖維網(wǎng)層，其中所述第一紗、第二紗、第三紗和第四紗的長絲具有0.1-10分特的線密度。
10.權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層，其中所述第一聚合物和第二聚合物選自聚酰胺、聚烯烴、聚苯并Pl唑、聚苯并噻唑、聚{2，6_ 二咪唑并[4，5-b4’，5’-e]亞吡啶基_1，4 (2，5-二羥基)亞苯基}、聚芳并唑、聚吡啶并唑、聚吡啶并雙咪唑及其混合物。
11.一種包含多個權(quán)利要求
I的纖維網(wǎng)層的柔韌性抗穿透制品。
12.權(quán)利要求
11的柔韌性抗穿透制品，其中所述制品具有2-12kg/m2的面密度。
13.—種形成纖維網(wǎng)的方法，所述方法包括 織造第一組紗和第二組紗，第一紗和第二紗分別以第一方向平行于或基本平行于其他第一紗和第二紗排列； 與第三組紗，第三紗分別以第二方向平行于或基本平行于其他第三紗排列，第二方向橫向于第一方向；其中 (i)第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/分特的韌度； (ii)第三紗和第一紗由第一聚合物制成； (iii)第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成；以及 (iv)第一紗和第二紗以這樣的交替次序排列一個第一紗緊接著一個第二紗。
14.權(quán)利要求
13的方法，所述方法進一步包括 織造第四組紗，第四紗分別以第二方向平行于或基本平行于第三紗排列，第三紗和第四紗以這樣的交替次序排列一個第三紗緊接著一個第四紗；和其中 (i)第四紗由第二聚合物或第三聚合物制成， (ii)第三紗具有不同于第四紗平均線密度的平均線密度， (iii)第三紗和第四紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第三紗的長絲具有不同于第四紗中長絲的平均線密度，或者 (iv)其組合。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種用于抗穿透制品的纖維網(wǎng)層，所述纖維網(wǎng)層具有第一組紗和第二組紗，第一紗和第二紗分別以第一方向平行于或基本平行于其他第一紗和第二紗排列；和第三組紗，第三紗分別以第二方向平行于或基本平行于其他第三紗排列；第二方向橫向于第一方向。第三紗和第一紗或第二紗由第一聚合物制成。第一紗、第二紗和第三紗分別具有至少15克/分特的韌度。這些層應(yīng)使(i)第二紗由不同于第一聚合物的第二聚合物制成，或者(ii)第一紗具有不同于第二紗平均線密度的平均線密度，或者(iii)第一紗和第二紗包括具有多根長絲的復(fù)絲紗，并且第一紗的長絲具有不同于第二紗中長絲的平均線密度，或者(iv)其組合。
文檔編號B32B5/26GKCN101389796 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 200680036741
公開日2012年12月5日 申請日期2006年8月8日
發(fā)明者M·J·奇歐 申請人:納幕爾杜邦公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (3), 非專利引用 (1),