军事国防用纺织品.ppt

这些纺织品同样也体现 了军用纺织品的信息化、 高科技化、 多功能化的 发展趋势。
4.2军工武器类
纺织复合材料广泛用于军工装备和军工构件,例 如玻璃钢具有良好的抗磁、 隔音、 电绝缘性能和不 反射雷达波等特点, 特别适合军事装备, 广泛用于扫 雷艇和巡逻艇等。碳纤维和芳纶增强复合材料具有 高的比强度, 可替代钢材和铝材等金属制作军工构件, 如战斗机和装甲车等。
3.4 隔热涂料
通过在目标表面形成连续的、具有一定强度的 涂层来调节表面的热平衡温度，满足隔热、保 温要求。
军用目标内部通常具有热源，采取恰当的隔热 措施，通过增加表面的总热阻来降低表面温度， 提高红外伪装效果。
4 军工装备武器用
单兵用装具等 战机，装甲车等4.1 军事装备 军事装备中, 如帐篷、 车 罩和炮衣、 装备用带、 燃油箱、 降落伞和其他 空投器材等,都需用很多 纺织产品。
2.2.4 生物纤维
生物工程在防护服中的应用也是很有潜力 的。
美国正在研究一种由多种聚合物组成的防护服材 料, 由于置入了可销毁病原体的生物物质结构单元, 因 而具有自动解毒的功能; 法国已研制成功一种可以灭菌 的生物纤维, 可制成生物酶防毒服, 它将是防毒服技术 上的重大进展。
2.3其他作战服
军用服装:通装、特装
作用： 以前：抵御风、 雪、雨、 严寒、 酷暑等恶劣天气的影响； 现在：美观、 防寒御冷、 调温、 调湿、 调气；防火、 防弹、 防侦视、 伪装性能以及最大限度地抵御常规战争及核、 生物和 化学战争危险。
军用服装分类
防弹服 &防弹
1 头盔
生化防 护服
2
其他作 战服
3
2.1防弹服
着力于作战服的信息化、 智能化和多功能化改造。
新型防护服广泛采用国际上先进的纳米技术、 抗 菌防臭材料和新型降温材料, 具有防寒、 防潮、 抗菌、 阻燃、 降温等功能。 舰艇官兵穿上这种防护服可降低 体能消耗, 预防皮肤病, 延长有效工作时间。
海军新型舰艇系列防护服
3.地面军事目标伪装
伪装 ： ❖ 在目标的外表面涂敷各种大小斑点和条带等图案 ,改变目标的光
纳米防弹材料，生物防弹材料：
纳米材料、 生物材料也是防弹材料的重要发展方向。 国外开发出一种添加纳米 SiO x 的环氧树脂材料, 其强度、 韧性、 延展性都得到大幅度的提高,使开 发更高性能的防弹衣成为可能。
2.2 生化防护服
现代战争中, 各种新型火炮和化学、 核、 生物等大规模杀 伤性武器的威胁已经远远超过普通兵器,因此, 生化防护服就成为 单兵装备中的必备服装。生化防护服的常用材料有活性炭体系、 纳米材料、复合材料、 生物纤维等。
低可探测性。
近红外伪装：目标与背景的亮度差别是主要暴露征候。
中远红外伪装：主要暴露征候则是温度差别。
3.1 光学伪装涂料设计
光学伪装涂料：主要由成膜物质、颜料、填料、功能 助剂、溶剂等成分组成。
设计应遵循两大原则： 满足特定的物理机械性能和使用要求； 实现涂层与典型背景地物在颜色与光谱反射特性上
军事国防用纺织品
姓名：周春香 学号：2012327100121
目录
概述
1
军用服装
2
地面军事目标伪装
3
军工装备武器用
4
1. 概述
在产业用纺织品中, 军事用纺织品所占 比例并不大, 但是, 对于军队来说, 纺织品却 具有举足轻重的作用, 是仅次于钢铁材料的 第二大军需装备品,是保证战斗力的基础。
2.军用服装
红外发射率伪装涂料 热控涂料 隔热涂料
红外发射率伪装涂料
在军用目标表面采用高、中、低不同红外发射率的 伪装涂料，可使军用目标表面的红外辐射呈现出不同 的强度级差，从而在热红外图像上形成不同的亮暗斑 点分布。
技术关键： 红外低发射率颜料 红外透明成膜物质
3.3 热控涂料
热控涂料又称温控涂料，是一类用于调节目标表面中 远红外辐射特性，从而控制表面热平衡温度和降温速 率的功能性涂料。
小;吸收弹体动能性能较差，易 损伤， 防弹能力较差。
2.1.2芳纶
芳纶是一种高科技合成纤 维。 对位芳纶：防火耐热、 高强高模特性。 优势：使背心重量轻、 体积小，显著改进防弹性 能。
对位芳香族聚酰胺纤维
目前在防弹领域应用较为广泛的是对位芳香族聚酰 胺纤维，由线型芳香族聚合物制备而成。
其主链大分子通常呈现高度规则性、 沿大分子轴向 排列， 取向度高， 形状为棒状结构；在大分子链中存 在较强的共价键和较弱的氢键； 在酰胺基中， 氧原子 和氮原子电子会产生共轭效应， 具有良好的物理化学性 能。
溶剂型：醇酸、过氯乙烯或硝基体系涂料；丙烯酸和聚氨酯涂 料。 水性：可用溶剂或水除去表层伪装膜，不会伤及下层的永久性 漆膜。
新一代伪装涂料是能够兼容可见光 - 近红外- 热红 外波段的涂料。 通过控制涂料的原料配方可以控制可见光 - 近红外 - 热红外三段迷彩的斑点尺寸及反差。
PS： 红外伪装技术：降低或改变目标的红外辐射特征，从而实现目标的
空军用
飞机机身结构和内部部件通常采用纺织复合材料制造, 这大大减轻重量。 美军 AV8B鹞式( H arrier)飞机使用的碳纤维增强复合材料占结构总重的 26 %。 F14战斗机的硼纤维增强环氧树脂外层材料比钛制外层轻 20 % , 使整个飞 机重量减轻几百千克。
海军用
美国海军 M ark 46鱼雷中采用复合材料推进器, 其性 能优于锻铝材料制推进器, 并降低生产成本 55 %, 另 外还具有质量轻、 化学惰性和声学特性方面的优点, 如电子侦察不易发现。
广义上， 纳米材料是指在三维空间 中 至 少 有 一 维 长 度 在 0.1 ~100nm 范围内或具有纳米结构的材料。
当小粒子尺寸进入纳米数 量级时， 粒子本身和由它 构成的纳米材料具有许多 传统固体不具备的特殊性 质， 它本身的一些物理化 学性质就会发生突变。
纳米材料的表面效应
表面效应（又称界面效应）是指纳米颗粒的表面原子 数占总原子数的比例随粒径的减小而迅速增加所引起 的性质上的变化。
生化防护服的分类
活性炭体系 纳米材料 复合材料 生物纤维
2.2.1 活性炭材料防护原理
防毒机理： 铺展一 防液渗透一 吸附
在防毒的同时,人体产生的汗液蒸气和热量向外散发 能满足防护性能与穿着舒适性的基本平衡。
。
活 不规则结构， 官能团
性 炭
表 面 能 大
孔 壁 分 子 作 用
Kevlar 纤维
最具代表性的是 Kevlar 纤维（美国杜邦公司研制出一 种新型复合材料聚对苯二甲酰对苯二胺，属于芳纶复 合材料 ）。
Kevlar 纤维合成过程
Kevlar 纤维特性
断裂强度高， 较高的模量和断裂伸长， 其吸收能量 的能力较碳纤维有很大的提高 。
使用的温度范围较宽 （ -196℃～250℃） ； 良好的绝缘性和抗腐蚀性； 其声速 C 值也较大， 具有优良的防弹性能； 对水分和紫外线较为敏感。
吸附 态分 子高 压体 系
吸
吸附质 到达吸
附
附位扩 散路径
质
短，活 性炭驱
增
动力大
加
2.2.2纳米材料
目前, 大多数的防护服防护功能较强, 但是体积大、 厚、 重成为难以克服的缺点。一些纳米微粒具有很强的吸附 能力, 将其添加到生化防护服的材料中, 将会提高吸附和 催化分解能力, 并且减轻重量。
狭义上， 纳米材料是指粒径在 0.1~100nm 范围内， 具有特殊物理化学性能的材料。
防弹服是在特定的环境下 , 为了保证人的生命安全而穿 着的一种个体防护装备。 它能够有效地防护各种弹道发 射物给人体带来的损伤。
防弹服的分类
根据材料分： 硬质防弹服 软质防弹服：
以高性能纤维为服料制作，质地柔韧、 质量轻、 可设计性强以及可以实现大面积防护，防弹效果好。
软质防弹服防弹原理
防弹服通过吸收和耗散弹体的动能， 有效的保护人体受防护部 位。
2.1.3超高分子量聚乙烯（ UHMWPE ）
UHMWPE 结晶度高， 大分子主链结合强度高的特点 使其具有很高的强度和模量： UHMWPE纤维的比强 度比芳纶高 35％ ， 比碳纤维高 50％ ； 比模量仅低 于碳纤维， 是芳纶的 2.5 倍。
2.1.4 PBO
PBO纤维是比芳纶更优异的新一代超级纤维, 其冲击最 大载荷和能量吸收远远高于芳纶和碳纤维, 因此可用以 制作防弹头盔、 防弹衣、 战斗机机身等。
PBO 基体的合成：
4, 6-二氨基间苯二酚盐酸盐新单体和对苯二甲酸单体, 以多聚磷酸( PPA) 为溶剂、 在脱水剂 P 2 O 5 存在下 缩聚。
反应式:
2.1.5其他防弹材料
复合防弹材料：在防弹产品体系中使用混杂结 构材料日益增多。混杂结构复合材料可弥补单 一材料的不足, 体现出优良的综合性能。
软质防弹服防弹途径： 防弹服将弹体碎裂后形成的破片弹开， 防止弹体碎片对人体
的伤害； 通过防弹材料消释弹体的动能，防弹层在受侵彻过程中的变
形、 破坏， 消耗弹体破碎的动能。
防弹衣吸收能量的方式
(1)材料的变形; (2)材料的破坏;
(3)产生热能; (4)声能;
(5)弹体的变形
其防弹能力可以由公式 （ 1 ） 表征：
这使纳米材料在催化、吸附等方面具有常规材料无法 比拟的优越性。
将纳米技术运用到纤维中
将纳米颗粒添加到纤维材料中进行复合而制成复合面 料。
将纤维材料直接制成纳米纤维， 然后再编织成布。
2.2.3 复合材料
纤维复合材料是生化防护服的重要的发展方 向。
美国伊利诺伊大学发明了一种碳纤维, 有高强韧性, 同时有很强劲的吸附能力, 能过滤有毒的气体和有害的 生物, 可用于制造防毒衣、 面罩、 手套和防护性服装 等; 美国海岸警卫系统开发出的一种全封闭的防化学剂 套装由含氟聚合物 /芳族聚酰胺复合材料制成, 用于防 御化学剂泄露场所。