Куленепробивний полікарбонат, його види та властивості

Полікарбонат – це, в яких мономери з’єднуються карбонатними групами, утворюючи довгі стійкі ланцюжки з’єднань. В даний час широко поширений полікарбонат, що отримується шляхом синтезування полімеру з Бісфенол А. При синтезі проводиться гранульований полікарбонат, з якого шляхом екструдування отримують монолітний лист.

Куленепробивний полікарбонат – це поширене, але не вірне позначення полімеру. Вірна назва – пулеустойчівий полікарбонат. Даний полімер широко застосовується при виробництві пулеустойчівих прозорих виробів, які представляють собою «листковий пиріг», що складається з декількох шарів прозорих матеріалів з різними механічними характеристиками.

властивості матеріалу

Широке поширення полікарбонату при виробництві куленепробивних перегородок обумовлено його фізичними властивостями:

  • Високий ступінь оптичного світлопропускання. Цей полімер відрізняється оптичної прозорістю, що перевищує прозорість скла, а прозорість пулеустойчівих перегородок визначають інші матеріали, що використовуються при його виробництві;
  • Низьке вологопоглинання. Матеріал не змінює своїх геометричних розмірів в залежності від вологості навколишнього середовища, що дозволяє його застосовувати в будь-яких умовах;
  • Низький коефіцієнт термічного розширення. Полімер в порівнянні з іншими пластиками мало схильний до зміни своїх лінійних розмірів в залежності від температури навколишнього середовища, що робить його придатним матеріалом для виробництва куленепробивних виробів.
  • Ударна в’язкість. Властивість матеріалу чинити опір ударним навантаженням відрізняє полікарбонат з усіх пластиків. Його міцність при ударі у багато разів перевершує самі міцні пластикові матеріали. Це дозволяє полікарбонату щодо невеликої товщини гасити кінетичну енергію кулі, яка в’язне в матеріалі. Часто полікарбонат використовується в вигляді демпфуючого шару, який розташований за шаром твердого матеріалу, який утримує кулю.
  • Теплостійкість. Полікарбонат зберігає свої властивості в широких температурних межах;
  • Гнучкість. Дана властивість дозволяє матеріалу протистояти різним механічним впливам (наприклад, удару молотком або видавлювання) без руйнування.
  • Звуко- і теплоізоляційні властивості. Полімер володіє високими ізолюючими властивостями.

Монолітний куленепробивний полікарбонат і його види

Незважаючи на те, що полікарбонат володіє достатніми властивостями для виконання завдання захисту від вогнепальної зброї, в чистому вигляді цей матеріал не застосовується. Причиною тому є зворотне властивість в’язкості матеріалів – твердість. Полімер дуже легко дряпається, що сильно знижує його оптичні характеристики, а також можливість використання за прямим призначенням – як прозорої захисної перегородки.

Для отримання твердої поверхні виробу використовують інші тверді полімерні композити, що володіють великою твердістю, або ж загартоване скло. Шари різних по твердості матеріалів склеюються між собою, утворюючи нероз’ємне виріб.

Куленепробивний полікарбонат, як і інші кулезахисні матеріали, має класифікацію за захисними властивостями. Крім того, вироби з нього мають унікальну властивість – різну пулепроніцаемость.

одностороння пулепроніцаемость

Дана властивість відрізняє монолітне полікарбонатне виріб від інших куленепробивних матеріалів. Таке скло складається з двох основних захисних шарів – акрилу і полікарбонату, склеєних між собою. Акрил має високу механічну міцність, що робить його дуже твердим, але крихким матеріалом. Вироби, що володіють такою властивістю, як правило, мають відносно невелику товщину і призначені для захисту від легкого озброєння.

При пострілі з боку акрилу кінетичну енергію кулі гасить полікарбонат, на який тисне твердий шар акрилу. Тобто в даному випадку полікарбонат є демпфирующим пристроєм, що гасить енергію кулі. Акрил є пулеулавлівающім матеріалом, який передає енергію снаряда на шар полікарбонату, але при цьому розтріскується через свою крихкість.

При пострілі з боку полікарбонату: шар полікарбонату є недостатнім для того, щоб снаряд загруз в полімері, тому куля продавлює шар полікарбонату і розбиває акриловий шар, пролітаючи далі. Це відбувається через те, що кінетична енергія не розсіюється твердим шаром по великій площині, дозволяючи утримати снаряд, а впливає точково на два шари. В результаті куля має достатню енергію, щоб продовжити рух по балістичної траєкторії.

двостороння пуленепробіваемость

Виготовляються вироби для захисту від різних класів озброєння, що відрізняються кількістю захисних шарів, і відповідно, товщиною самого куленепробивного скла. Як правило, застосовують шари акрилу і полікарбонату, склеєні разом. В основному, шар полікарбонату розташовується між шарами акрилу для забезпечення стійкості вироби до абразивних впливів.

Крім того, існують вироби, де акриловий шар розташовується між полікарбонатними. Це дозволяє знизити товщину вироби, необхідну для відповідності класу захисту від зовнішніх впливів. До таких виробів відноситься куленепробивний полікарбонат palsheild, в якому застосовується зовнішній шар полікарбонату, ламінований антиабразивним шаром, який допомагає зберегти прозорість матеріалу.

Ссылка на основную публикацию