Evaluation of Stab Resistance of Coated UHMWPE Fabric

• Autorzy: Yang Wan-Qiu , Liu Xiao-Yan , Yu Yan-Ping , Yu Wei-Dong

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.7319

Warianty tytułu

PL

Ocena odporności na przebicie powlekanej tkaniny z włókien polietylenowych o ultra wysokiej masie cząsteczkowej (UHMWPE)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In recent years, individual protection has attracted much attention in the area of personal safety, especially stab resistant clothing. Nowadays, fabrics of high performance fibre are often used in stab-resistant clothing. Therefore, in this paper ultra-high molecular weight polyethylene(UHMWPE) fibre fabrics were used to explore their distribution of boron carbide(B₄C) particles. The effect of different processing techniques on stab resistance was discussed. Finally, it was found that when the particle dimension was 5 microns, the coating thickness 100 microns, the coating temperature 64 °C and the particle and binder ratio 2:3, the stab-resistance performance of the fabrics was best. The stab resistance of multi-layer fabrics was also discussed, and it was found that the relationship between energy absorber and the number of layers was changed by hard particles.

PL

W ostatnich latach ochrona indywidualna przyciągnęła wiele uwagi w zakresie bezpieczeństwa osobistego, zwłaszcza w przypadku odzieży odpornej na przebicie. W dzisiejszych czasach tkaniny z wysokowydajnych włókien są często stosowane w odzieży odpornej na przebicie. Dlatego w artykule wykorzystano tkaniny z włókien polietylenowych o ultra wysokiej masie cząsteczkowej (UHMWPE) do zbadania ich rozkładu cząstek węglika boru (B₄C). Omówiono wpływ różnych technik przetwarzania na odporność na przebicie. Stwierdzono, że w przypadku wymiaru cząstek równemu 5 mikronom, grubości powłoki 100 mikronów, temperaturze powlekania 64 °C i stosunku cząstek i spoiwa 2:3, odporność na przebicie tkanin była najlepsza. Omówiono również odporność na przebicie tkanin wielowarstwowych i stwierdzono, że zależność między pochłoniętą energią a liczbą warstw uległa zmianie przez twarde cząstki.

Słowa kluczowe

EN

stab resistance; fabric; hard particles; coating

PL

odporność na przebicie; tkanina; twarde cząstki; powłoka

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 28, no. 2 (140)
• Strony: 76--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Yang Wan-Qiu

• Donghua University, College of Textiles, North Renmin Road, Shanghai, 201620, China

autor

Liu Xiao-Yan

• Donghua University, College of Textiles, North Renmin Road, Shanghai, 201620, China
• Donghua University, Ministry of Education, Key Laboratory of Textile Science & Technology, Shanghai, 201620, China

autor

Yu Yan-Ping

• Donghua University, College of Textiles, North Renmin Road, Shanghai, 201620, China

autor

Yu Wei-Dong

• Donghua University, College of Textiles, North Renmin Road, Shanghai, 201620, China

Bibliografia

• 1. Maxwell R, et al. Trends in Admissions to Hospital Involving an Assault Using a Knife or Other Sharp Instrument. Journal of Public Health 2007; 29, 2:186- 190.
• 2. Qiu GX. Body Armor and High Performance Fibre. Knitting Industries, 2003; (2):62-65.
• 3. Yu K. Analysis on the material of Anti -prickly clothing. Silk Textile Technology Overseas 2008; 23(6): 35-37.
• 4. Wei D, Wang R, Zhang SJ. The Research Progress of Stab-Resistant Material. Advanced Materials Research 2011; 332-334: 1896-1899.
• 5. Decker MJ, Halbach CJ, Nam CH, et al. Stab Resistance of Shear Thickening Fluid (STF)-Treated Fabrics. Composites Science & Technology 2007; 67(3): 565-578.
• 6. Mayo JB, Wetzel ED, Hosur MV, et al. Stab and Puncture Characterization of Thermoplastic-Impregnated Aramid Fabrics. International Journal of Impact Engineering 2009; 36(9): 1095-1105.
• 7. Gu ZW. Study on the Principle of Soft Complex Stab-Resistant Body Armor. Journal of Textile Research 2006; 27(8): 80-84.
• 8. Feng X, et al. Effects of Different Silica Particles on Quasi-Static Stab Resistant Properties of Fabrics Impregnated with Shear Thickening Fluids. Materials & Design 2014; 64(9): 456-461.
• 9. Lee YS, Wagner NJ. Dynamic Properties of Shear Thickening Colloidal Suspensions. Rheologica Acta 2003; 42(3): 199-208.
• 10. Kang TJ, Chang YK, Hong KH. Rheological Behavior of Concentrated Silica Suspension and Its Application to Soft Armor. Journal of Applied Polymer Science 2012; 124(2):1534-1541.
• 11. Sun LL, Xiong DS , Xu CY. Application of Shear Thickening Fluid in Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fabric. Journal of Applied Polymer Science 2013; 129(4):1922-1928.
• 12. Zhao JH, et al. Effect Of SiO2 Particle Size on Stab Resistant Properties of STF/Kevlar Composites. Acta Materiae Compositae Sinica 2012, 29(1): 54-61.
• 13. Zhao YM. Study of Complex Stab-Resistant Body Armor. Diss. Donghua University, 2005.
• 14. Zhang TP. Calculation of Space Utilization Ratio for Three Types of Most Dense Stacking of Metallic Crystals. Journal of Continuing Higher Education 2003; 16(6): 30-32.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).