几种影响防弹衣防护性能的因素

防弹衣是公安干警用以保护自身安全，更好地执行任务的重要防护装备。它是由硬质或者软质的防弹材料做成。硬质材料一般采用不锈钢、钛合金、铝合金、氧化铝陶瓷板等;软质材料用得最多的是芳纶。它是一种芳香族聚酰胺纤维,以美国杜邦公司生产的凯夫拉(KeVlor)和荷兰阿克苏(Akzo)公司生产的特瓦罗(Tworon、)最为有名，现在美国联合信号公司生产的一种含聚乙稀纤维的元纺布料——史此克特拉(Spectra)更是异军突起、其防弹强度是钢的十一倍，其中SPectral000型纤维强度高达35克/丝，比凯夫拉还要高出35%。用软质材料作成的防弹衣、由于重量轻、穿着柔软舒适、防弹性能好，深得公安干警的青睐。为了更好地发挥软质防弹衣的防弹效能，把好质量关，现就防弹衣测试中的几个问题，提出来同大家一起探讨。

1.日光照射的影响：当今世界上软质防弹衣用得最多的材料是凯夫拉或其他防弹纤维。它们在阳光照射下，会加速老化。若把未老化的新材料的抗张强度定为100%，随着阳光照射时间的加长其抗张强度急剧下降，照射2000小时后，其抗张强度下降至20%左右。

由此可见，在验收防弹衣时，应检查是否加了防光层。材料要放在黑暗处存放，用裸露的材料作测试时，应考虑存放时间的因素。

2.潮湿的影响：防弹纤维受潮后，也会严重影响其材料的强度，在检查防弹衣时，一定要看是否有防潮层或作过防潮处理、以避免潮气侵入，而使强度降低，否则，当时测试合格，过不久因受潮变质就成了废品。另外，对测试过的防弹衣，若希望留下未穿透的凯夫拉片再用，需注意采取防潮措施。

3.温度影响;防弹纤维在10℃至240℃之间时，对其强度的影响较小。但在测试中弹后，其巨大的冲击动能受防弹衣的阻挡，而转化为子弹和防弹层的变形位能和热能，此热能使防弹衣和弹头的温度升高。为使温度限制在240℃以下，就应该适当控制动能转化为位能和热能的比例。能量是守恒的，增加向位能转化的比例，就会降低向热能转化的比例，也就控制了温度的升高。如何来控制这个比例?可从选材、结构设计和制作工艺上作文章。一般讲，若选模量大的材料，在相同的应变下，承受的应力小，但吸收能量的本领大，也就是提高了向位能转化的比例、对降温是有好处的。就以模量大的凯夫拉49与模量小的凯夫拉29作一个比较，从应力应变图就可以一目了然，图中阴影部分的面积代表吸收能量的大小，显然凯夫拉29较凯夫拉49与应变轴围成的面积大。所以，为了降低弹头冲击防弹衣时产生的温度，选-用凯夫拉29此选用凯夫拉49为好。当然，这里只考虑了一个方面，在选材时要衡量利弊、全盘考虑，不能顾此失彼。

4.结构设计的影响：在设计结构时，加缓冲层，对于吸收动能会起良好的作用，它会大大降低对人体的内脏伤害，最近，中国人民解放军第三军医大学野战外科研究所设计了一种缓冲层，不但能够吸收冲击动能，而且还能最大限度地分散冲击动能。他们巧妙地在防弹衣内加了一层塑料或橡皮条，按一定的间距，向经纬方向排列。这种结构经实弹测试，其冲击凹陷坑深几乎为零。这样就大大降低了对人体的损害。此项设计已获国家专利。

5.制作工艺的影响：有些厂家为了增加防弹衣的防穿透性能，往往将多层的凯夫拉片以经纬方向都衔起来，衔愈密，刚度愈大，但穿着不舒服，同时也降低了吸收冲击动能的性能。在这一点上，是衔好，还是不衔好，英美的制造公司有截然不同的看法。到底如何取舍，我看要以哪个是主要矛盾为依据，根据具体情况而定。