RU2263438C1 - Biaxiisotropic fabric for protective clothing - Google Patents
Biaxiisotropic fabric for protective clothing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2263438C1 RU2263438C1 RU2004110244/12A RU2004110244A RU2263438C1 RU 2263438 C1 RU2263438 C1 RU 2263438C1 RU 2004110244/12 A RU2004110244/12 A RU 2004110244/12A RU 2004110244 A RU2004110244 A RU 2004110244A RU 2263438 C1 RU2263438 C1 RU 2263438C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- warp
- fabric
- weft
- threads
- protective
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Woven Fabrics (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для изготовления средств защиты людей, преимущественно бронежилетов и бронепластин. Предлагаемая ткань может быть также использована для пошива специальной защитной спортивной одежды фехтовальщиков: спортивных костюмов, защитных набочников и тренировочных нагрудников.The invention relates to the textile industry and can be used for the manufacture of personal protective equipment, mainly body armor and armored plates. The proposed fabric can also be used for tailoring special protective sportswear of fencers: tracksuits, protective pads and training bibs.
Ткани нового поколения для изготовления средств защиты людей должны обладать следующими показателями эксплуатационных свойств: биаксиизотропностью структуры, высоким (не менее 0,9 кгс/г) коэффициентом сопротивляемости при относительно низкой (не более 5,0 гс/см) жесткости на изгиб.A new generation of fabrics for the manufacture of human protective equipment should have the following performance characteristics: biaxisotropy of the structure, high (not less than 0.9 kgf / g) resistance coefficient with a relatively low (not more than 5.0 gf / cm) bending stiffness.
Биаксиизотропными считаются ткани, выполненные из одинаковых по сырьевому составу и линейной плотности нитей основы и утка, с одинаковыми раппортами по основе и утку. Поэтому эти ткани, как правило, имеют в направлениях основы и утка одинаковые или близкие по величине (отличающиеся не более чем на ±15%) структурно-геометрические параметры строения и показатели физико-механических свойств. Такая структура биаксиизотропных тканей вызвана необходимостью воспринимать в процессе эксплуатации воздействие одинаковых или близких по величине рабочих нагрузок одновременно в направлении основы и утка.Fabrics made of the same raw material composition and linear density of warp and weft threads with the same rapport on the warp and weft are considered to be bi-isisotropic. Therefore, these fabrics, as a rule, have in the directions of warp and weft the same or close in size (differing by no more than ± 15%) structural and geometric parameters of the structure and indicators of physical and mechanical properties. Such a structure of biaxisotropic tissues is caused by the need to perceive during operation the effect of the same or close in magnitude workloads simultaneously in the direction of the warp and weft.
Известна однослойная биаксиизотропная защитная ткань, выполненная полотняным переплетением, с наполнением 100-150% и коэффициентом уплотненности переплетения 0,75-1,0, содержащая высокопрочные комплексные основные и уточные нити армос линейной плотности 58-100 текс, с соотношением диаметров элементарной и комплексной нити 1:300, при этом коэффициенты круток нитей составляют: основных - 7...15, уточных 2...15 [Патент России №2041986, по кл. МКИ6 D 03 D 15/00, опубл. 20.08.1995].Known single-layer biaxyisotropic protective fabric made by plain weave, with a filling of 100-150% and a weave tightness factor of 0.75-1.0, containing high-strength complex warp and weft yarn Armos linear density 58-100 tex, with a ratio of the diameters of the elementary and complex threads 1: 300, while the coefficients of the twists of the threads are: basic - 7 ... 15,
Данная защитная ткань, предназначенная для изготовления средств защиты людей и пошива защитной одежды: бронежилетов, бронепластин и спортивной одежды фехтовальщиков, не соответствует современным требованиям, так как обладает недостаточным коэффициентом сопротивляемости (0,614-0,671) при повышенной (7,2-9,6 кгс/см) жесткости на изгиб, поэтому люди, экипированные защитными средствами или защитной одеждой, пошитой из этой ткани, испытывают некоторый дискомфорт и повышенную утомляемость.This protective fabric, intended for the manufacture of means of protecting people and sewing protective clothing: body armor, armored plates and sportswear of fencers, does not meet modern requirements, as it has an insufficient resistance coefficient (0.614-0.671) with increased (7.2-9.6 kgf / cm) bending stiffness, so people equipped with protective equipment or protective clothing sewn from this fabric experience some discomfort and increased fatigue.
Известна также многослойная ткань, используемая для армирующего элемента композиционного материала, для оформления интерьеров помещений, для изготовления защитной одежды и других целей. Данная ткань состоит из трех слоев нитей, расположенных в каждом слое параллельно друг другу. Верхний и нижний слои образованы из уточных нитей, средний слой - из основных нитей. Уточные нити перпендикулярны основным нитям. Слои просто наложены один на другой без переплетения нитей. Соединение слоев осуществляется с помощью дополнительных перевивочных основных нитей. Перевивочные основные нити расположены взаимодействующими парами, одна нить каждой пары осуществляет провязывание группы уточных нитей обоих слоев, проходя над уточными нитями верхнего слоя и под уточными нитями нижнего слоя, а другая нить каждой пары осуществляет провязывание соседней группы уточных нитей, но в обратном порядке. В результате на верхней и нижней поверхностях ткани получается цепное полотняное переплетение. Основные нити среднего слоя также идут парами, между которыми располагается пара перевивочных основных нитей. Линейная плотность перевивочных нитей должна быть гораздо меньше линейной плотности основных и уточных нитей, образующих слои ткани, с тем, чтобы можно было получить ткань с заданными свойствами в соответствии с ее назначением [Патент США №4748996, МКИ4 В 32 В 5/04, D 32 D 5/12, опубл. 07.06.1988 г. НКИ 139/415].Also known is a multilayer fabric used for the reinforcing element of a composite material, for interior decoration, for the manufacture of protective clothing and other purposes. This fabric consists of three layers of threads located in each layer parallel to each other. The upper and lower layers are formed of weft threads, the middle layer is made of warp threads. Weft threads are perpendicular to the main threads. Layers are simply stacked on top of each other without interweaving threads. The connection of the layers is carried out using additional leno warp threads. The leno threads are arranged in interacting pairs, one thread of each pair knits a group of weft threads of both layers, passing over the weft threads of the upper layer and under the weft threads of the lower layer, and the other thread of each pair carries out the knitting of a neighboring group of weft threads, but in reverse order. As a result, a chain plain weave is obtained on the upper and lower surfaces of the fabric. The main threads of the middle layer also go in pairs, between which is a pair of leno main threads. The linear density of the leno threads should be much lower than the linear density of the warp and weft threads forming the fabric layers, so that it is possible to obtain fabric with desired properties in accordance with its purpose [US Patent No. 4748996, MKI 4 32
Наличие в данной ткани трех слоев прямолинейно расположенных нитей делает ее жесткой, с низкой степенью драпируемости, поэтому люди, экипированные защитными средствами или защитной одеждой, пошитой из этой ткани, будут испытывать некоторый дискомфорт и повышенную утомляемость. Кроме того, недостатком ткани является наличие в ней двух разнопереплетающихся систем основных нитей: нитей среднего слоя, несущих нагрузку, и перевивочных нитей, не несущих нагрузку и тем самым обусловливающих нерациональное использование сырья.The presence in this fabric of three layers of straight-line threads makes it stiff, with a low degree of drape, so people equipped with protective equipment or protective clothing sewn from this fabric will experience some discomfort and increased fatigue. In addition, the drawback of the fabric is the presence in it of two differently interlocking systems of the main threads: the threads of the middle layer, bearing the load, and leno threads, not bearing the load and thereby causing the irrational use of raw materials.
Кроме того, известна однослойная креповая ткань, содержащая крученые основные и уточные нити, с четырехниточным раппортом по основе и восьминиточным раппортом по утку, выполненная мелкоузорчатым переплетением, состоящим из двух частей, одна из которых образована перестановкой основных нитей по отношению к другой части, обеспечивающей одинаковое количество перекрытий основных нитей с уточными в пределах раппорта [Авторское свидетельство СССР №1276696, по кл. D 03 D 15/00, опубл. 11.03.83].In addition, a single-layer crepe fabric is known, containing twisted warp and weft threads, with a four-thread warp pattern and an eight-thread warp pattern made of weft, consisting of two parts, one of which is formed by rearranging the main threads with respect to the other part, providing the same the number of overlap of the main threads with weft within the rapport [USSR author's certificate No. 1276696, according to cl. D 03 D 15/00, publ. 03/11/83].
Наличие в переплетении данной креповой ткани чередующихся коротких и длинных перекрытий нитей основы и утка повышает ее плотноемкость до 160% наполнения и снижает ее жесткость на 25-30%. Однако в пределах раппорта в данной креповой ткани содержатся разнопереплетающиеся нити основы и утка, кроме того, раппорт ткани по основе вдвое меньше раппорта по утку, что делает ее структуру неоднородной в направлениях основы и утка и, следовательно, неприменимой для изготовления защитной одежды.The presence of alternating short and long overlaps of warp and weft threads in this crepe fabric increases its density to 160% filling and reduces its rigidity by 25-30%. However, within the rapport, this crepe fabric contains intertwining warp and weft threads, in addition, the rapport of the warp fabric is half that of the weft, which makes its structure heterogeneous in the warp and weft directions and, therefore, is not applicable for the manufacture of protective clothing.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является однослойная биаксиизотропная ткань «Кольчуга» для защитной одежды, выполненная креповым переплетением с шестиниточным раппортом по основе и утку, в пределах которого каждая нить основы и утка имеет по одному длинному трехниточному перекрытию и по три коротких однониточных перекрытия, причем каждое трехниточное перекрытие продолжают три коротких и, наоборот, после трех коротких однониточных перекрытий следует одно длинное трехниточное перекрытие, каждый раз образуя последовательность перекрытия, равную 3/1+1/1 или 1/3+1/1. Любая из двух половин шестиниточного раппорта этой ткани размером 3×6 или 6×3 вдоль нитей основы или утка, повернутая на угол 180°, идентична второй, неповернутой, половине, а сам раппорт переплетения имеет ось симметрии, проходящую по одной из диагоналей [Патент России №2137868, по кл. МКИ6 D 03 D 15/00, опубл. 20.09.1999. Бюл. №26].The closest in technical essence and the achieved result is the Kolchuga single-layer biaxisotropic fabric for protective clothing made by crepe weaving with a six-thread repeat on the warp and weft, within which each warp and weft has one long three-thread overlap and three short one-thread overlaps and each three-thread overlap is continued by three short and, conversely, after three short one-thread overlaps, one long three-thread overlap follows each time forming a sequence of overlap equal to 3/1 + 1/1 or 1/3 + 1/1. Any of the two halves of the six-thread rapport of this
Защитная ткань «Кольчуга», предназначенная для изготовления средств защиты людей и пошива защитной одежды: бронежилетов, бронепластин и спортивной одежды фехтовальщиков, не соответствует современным требованиям, из-за недостаточного коэффициента сопротивляемости (0,744-0,753), поэтому бронежилеты и бронепластины, изготовленные из этой ткани, обладают повышенной материалоемкостью, так как для достижения заданных защитных свойств потребуется большее число слоев исходной ткани.Protective fabric “Chain mail”, intended for the manufacture of protective equipment for people and the sewing of protective clothing: body armor, armored plates and sportswear of fencers, does not meet modern requirements, due to insufficient resistance coefficient (0.744-0.753), so body armor and armored plates made from this fabrics have increased material consumption, since to achieve the specified protective properties, a larger number of layers of the original fabric will be required.
Технической задачей настоящего изобретения является создание биаксиизотропной ткани нового поколения для защитной одежды с коэффициентом сопротивляемости не менее 0,9 при относительно низкой (не более 5,0 гс/см) жесткости на изгиб.The technical task of the present invention is the creation of a new generation of biaxisotropic fabric for protective clothing with a resistance coefficient of not less than 0.9 at a relatively low (not more than 5.0 gf / cm) bending stiffness.
Данная задача решена тем, что предлагаемая биаксиизотропная ткань для защитной одежды выполнена креповым переплетением из одинаковых по сырьевому составу и линейной плотности нитей основы и утка, с одинаковыми раппортами по основе и утку. В раппорте переплетения любая из двух половин рисунка шестиниточного раппорта размером 3×6 или 6×3 вдоль нитей основы или утка, повернутая на угол 180 градусов, идентична второй, неповернутой, половине. Ткань выполнена полутораслойной, слои в ней соединены между собой одновременно всеми нитями основы и утка, переходящими из слоя в слой, а каждая из нитей основы и утка образует в раппорте переплетения по два длинных двухниточных и по два коротких однониточных перекрытия. Сечения рисунка раппорта переплетения по диагоналям образуют четыре треугольных фрагмента, каждый из которых, будучи повернут на 180°, совпадает с рисунком соответствующего симметричного ему неповернутого фрагмента.This problem is solved by the fact that the proposed biaxyisotropic fabric for protective clothing is made with crepe weaving from the warp and weft threads of the same raw material composition and linear density, with the same warp and weft rapports. In the weave repeat pattern, either of the two halves of a 3-by-6 or 6 × 3 six-line repeat pattern along the warp or weft threads, rotated through an angle of 180 degrees, is identical to the second, non-rotated half. The fabric is one and a half layered, the layers in it are interconnected simultaneously by all warp and weft threads, passing from layer to layer, and each of the warp and weft threads forms two long two-thread and two short one-thread overlaps in the weave pattern. The cross sections of the diagonal interweaving pattern form four triangular fragments, each of which, being rotated 180 °, coincides with the pattern of the corresponding non-rotated fragment symmetrical to it.
Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все совместно, направлены на решение поставленной задачи и являются существенными.These distinctive features, each individually and all together, are aimed at solving the problem and are significant.
Заявляемое расположение нитей основы и утка в раппорте переплетения позволяет получить ткань для защитной одежды с коэффициентом сопротивляемости от 0,905 до 0,912, низкой жесткостью на изгиб (не более 5,0 г/см), более высокой (не менее 454 кгс) механической прочностью на продавливание стальным шариком диаметром 8 мм.The inventive arrangement of warp and weft threads in the weave repeat allows you to get fabric for protective clothing with a resistance coefficient from 0.905 to 0.912, low bending stiffness (not more than 5.0 g / cm), higher (not less than 454 kgf) mechanical bursting strength steel ball with a diameter of 8 mm.
На фиг.1 приведен рисунок полного раппорта переплетения предлагаемой биаксиизотропной ткани для защитной одежды с совмещенными с ним схемами расположения нитей в сечениях ткани вдоль нитей основы и утка. На фиг.1 приняты следующие условные обозначения нитей: О1...О6 - нити основы с порядковыми номерами от 1 до 6; У1...У6 - нити утка с порядковыми номерами от 1 до 6.Figure 1 shows a drawing of a full rapport of weaving of the proposed biaxyisotropic fabric for protective clothing with combined patterns of the location of threads in the sections of the fabric along the warp and weft threads. Figure 1 adopted the following conventions of threads: About 1 ... About 6 - warp threads with serial numbers from 1 to 6; At 1 ... At 6 - weft threads with serial numbers from 1 to 6.
На фиг.2 приведен заправочный рисунок этой ткани с совмещенными с ним схемами сечений рисунка раппорта переплетения вдоль основы и утка, а также по диагоналям.Figure 2 shows the filling pattern of this fabric with the combined diagrams of the cross-sections of the pattern of weaving along the warp and weft, as well as diagonally.
Предлагаемую ткань изготавливают:The proposed fabric is made:
- из химических высокомодульных нитей «СВМ», «армос», «русар», «терлон», «кевлар» на челночных ткацких станках, если она предназначена для изготовления средств защиты людей (бронежилетов или бронепластин);- from high-modulus chemical threads “SVM”, “Armos”, “Rusar”, “Terlon”, “Kevlar” on shuttle looms, if it is intended for the manufacture of protective equipment for people (body armor or armored plates);
- из полиэфирных комплексных крученых нитей на челночных или микрочелночных ткацких станках, если она предназначена для пошива спортивной одежды фехтовальщиков.- from polyester complex twisted yarns on shuttle or micro shuttle looms, if it is intended for sewing sportswear of fencers.
Для подтверждения технического результата изобретения были изготовлены экспериментальные ткани предложенной конструкции. Технические характеристики изготовленных тканей предлагаемой структуры в сравнении с характеристиками защитных тканей - аналога 1 и прототипа - приведены в таблице.To confirm the technical result of the invention, experimental fabrics of the proposed design were made. The technical characteristics of the manufactured fabrics of the proposed structure in comparison with the characteristics of the protective fabrics -
Данные таблицы показывают, что заявляемая ткань в сравнении с тканями - аналогом и прототипом - имеет более высокий коэффициент сопротивляемости (0,905-0,912 против 0,614-0,753) при оптимальной жесткости на изгиб (4,6-4,8 гс/см), т.е. по своим свойствам она явно превосходит известные материалы.The data in the table show that the claimed fabric in comparison with fabrics - analogue and prototype - has a higher coefficient of resistance (0.905-0.912 versus 0.614-0.753) with optimal bending stiffness (4.6-4.8 gf / cm), t. e. in its properties, it is clearly superior to known materials.
Защитная одежда, выполненная из патентуемой ткани, легче, мягче и комфортнее, кроме того, в ней используется меньше слоев-прокладок.Protective clothing made of patented fabric is lighter, softer and more comfortable, in addition, it uses fewer layers of pads.
Техническая характеристика предлагаемых защитных тканей в сравнении с аналогом и прототипомTable
Technical characteristics of the proposed protective tissue in comparison with the analogue and prototype
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110244/12A RU2263438C1 (en) | 2004-04-05 | 2004-04-05 | Biaxiisotropic fabric for protective clothing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110244/12A RU2263438C1 (en) | 2004-04-05 | 2004-04-05 | Biaxiisotropic fabric for protective clothing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2263438C1 true RU2263438C1 (en) | 2005-11-10 |
Family
ID=35865360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004110244/12A RU2263438C1 (en) | 2004-04-05 | 2004-04-05 | Biaxiisotropic fabric for protective clothing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2263438C1 (en) |
-
2004
- 2004-04-05 RU RU2004110244/12A patent/RU2263438C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109996912B (en) | Three-dimensional (3D) knitted fabric and manufacturing method thereof | |
CA2738987A1 (en) | Woven multi-layer fabrics and methods of fabricating same | |
CN104011274A (en) | Impact Dissipating Fabric | |
JP6060284B2 (en) | Paper machine screen with a running side containing multiple short threads with different float lengths | |
CN1044922C (en) | Reinforced fabric | |
WO2023276311A1 (en) | Industrial fabric | |
RU2263438C1 (en) | Biaxiisotropic fabric for protective clothing | |
CN102230759A (en) | Base fabric and manufacturing method thereof | |
US20120125473A1 (en) | Dual layer twill fabric for conveyor belt applications | |
KR20090096760A (en) | Hybrid bulletproof cloth | |
RU2137868C1 (en) | Chain armour-type fabric for protective clothing | |
CN211518718U (en) | Elastic knitting jacquard mesh | |
CN103046201A (en) | Anti-raveling fabric | |
CN213037938U (en) | Wear-resisting ventilative grey cloth | |
WO2023002684A1 (en) | Industrial woven fabric | |
CN208688337U (en) | Burster course and ballistic protective clothing | |
RU2113566C1 (en) | Fabric for protective clothes | |
KR101223129B1 (en) | Woven fabric for bulletproof cloth and bulletproof cloth manufactured by the same | |
CN114753042A (en) | Warp-like high-performance woven mesh fabric and weaving method thereof | |
BR102018077146B1 (en) | THREE-DIRECTIONAL MULTILAYER FABRIC WITH ALTERNATING INTERLACES | |
BR112020011624A2 (en) | bias fabric for teeth and power transmission timing belt | |
JP2024101331A (en) | belt | |
Kumar et al. | * Indian Institute of Technology, Delhi, India, The Hong Kong Polytechnic University, Hung Hom, Hong Kong | |
BR112020011624B1 (en) | COVERING FABRIC FOR AN ENERGY TRANSMISSION BELT AND ENERGY TRANSMISSION TOOTH BELT | |
KR20090076475A (en) | Bulletproof material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090406 |