(57)【要約】  防弾部品及び(i)基材層及び(ii)内側結合層を含むラミネートを含むカバーを含む防弾パネルを記載する。カバーはラミネートの内側結合層により防弾部品の少なくとも１つの表面に結合しており、そして防弾部品の周囲を取り囲んで結合して、周囲シールを形成している。防弾パネルの製造方法も記載する。
2013522573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防弾材料を含む防弾部品、ここで、前記防弾部品は周囲、第一の表面及び第二の表面ならびに前記防弾部品の前記周囲に前記第一の表面及び第二の表面の間に延在している縁を有する、
前記防弾部品を包囲している第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を含むカバー、ここで、前記ラミネートは、
(i)織物外側布帛層、
(ii)厚さが２５μｍ以上である熱可塑性ポリウレタンの層を含む内側結合層、及び、
(iii)前記織物外側布帛層と前記内側結合層との間にラミネートされた、多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む熱安定性ポリマー層、
を含み、ここで、前記内側結合層の前記ポリウレタンは前記防弾部品の前記第一の表面及び第二の表面に隣接している、
前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の前記内側結合層の前記熱可塑性ポリウレタンを含み、前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合している熱結合、及び、
前記第一のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層を含み、それらの層が融着して前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成している、周囲シール、
を含む、防弾パネル。
【請求項２】
前記防弾パネルは耐久的に防水性であり、状態調節後に水吸収率値が防弾パネルの質量を基準として１０質量％未満の水である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項３】
前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の少なくとも一方の熱可塑性ポリウレタンは前記防弾部品の縁に結合している、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項４】
前記周囲シールは幅が１０ｍｍ以上である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項５】
前記熱可塑性ポリウレタンにより前記防水性ラミネートを前記防弾部品に結合している前記熱結合は、前記第一の表面及び第二の表面の両方の表面積の少なくとも１５％を覆っている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項６】
前記防弾性部品は複数層の織物防弾材料又は不織布一方向性防弾材料の層を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項７】
前記防弾部品は複数層の織物防弾材料の層、複数層の不織布一方向性防弾材料の層、及び、前記防弾部品の複数層のうちの少なくとも幾つかの層を結合している熱可塑性材料を含む結合、を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項８】
前記内側結合層の熱可塑性ポリウレタンの層は厚さが３５μｍ以上である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項９】
前記熱可塑性ポリウレタンはポリエーテルポリウレタンである、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１０】
前記熱安定性ポリマー層の多孔性ＰＴＦＥは延伸ＰＴＦＥ（ｅＰＴＦＥ）である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１１】
前記熱安定性ポリマー層の多孔性ＰＴＦＥはモノリスポリマーコーティングをさらに含むｅＰＴＦＥである、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１２】
モノリスポリマーコーティングをさらに含む前記多孔性ＰＴＦＥの面は前記外側布帛層にラミネートされている、請求項１３記載の防弾パネル。
【請求項１３】
前記多孔性ＰＴＦＥは不連続取り付け部により前記外側布帛層にラミネートされている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１４】
前記ｅＰＴＦＥは接着剤の連続層により前記内側結合層にラミネートされている、請求項１２記載の防弾パネル。
【請求項１５】
前記多孔性ＰＴＦＥのモノリスポリマーコーティングとは反対側の面は前記内側結合層にラミネートされている、請求項１３記載の防弾パネル。
【請求項１６】
前記ラミネートの前記織物外側布帛層はナイロン、アラミド、綿又はそれらのブレンドから選ばれる繊維を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１７】
前記熱可塑性ポリウレタンにより前記防水性ラミネートを前記防弾部品に結合している前記熱結合は前記第一の表面及び第二の表面の両方の表面積の少なくとも３０％を覆っている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１８】
前記防弾パネルは耐久的に防水性であり、状態調節後に水吸収率値が防弾パネルの質量を基準として５質量％未満の水である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１９】
ａ．周囲、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品であって、該防弾部品の周囲に前記第一の表面及び第二の表面の間に延在している縁を有する、防弾部品を提供すること、
ｂ．前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面よりも表面積が大きい防水性ラミネートの第一の部分及び第二の部分を提供すること、ここで、前記防水性ラミネートは、
(i)織物布帛層、
(ii)厚さが２５μｍ以上である熱可塑性ポリウレタンの層を含む内側結合層、及び、
(iii)前記織物布帛層と前記内側結合層との間にラミネートされた、多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む熱安定性ポリマー層、
を含む、
ｃ．前記防弾部品を前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の間に配置することにより、第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分及び防弾部品を含むスタックを形成させること、
ｄ．前記第一のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層は前記防弾部品の第一の表面に隣接し、前記第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層は前記防弾部品の第二の表面に隣接し、そして前記第一のラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分は全周囲にわたって防弾部品の縁を超えて延在しているようにスタックを向けること、
ｅ．前記スタックに熱及び圧力を加えること、
ｆ．前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンを溶融させそして溶融した熱可塑性ポリウレタンを接着させて、前記ラミネートと前記防弾部品との間に熱結合を形成すること、及び、
ｇ．前記防弾部品の全周囲を取り囲んで、前記防弾部品の縁を超えて延在している前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンを溶融させそして接着させ、シールを形成すること、
を含む、防弾パネルの製造方法。
【請求項２０】
少なくとも１ｐｓｉの圧力を前記ラミネート部分及び前記防弾部品を含むスタックに加える、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記ラミネート及び前記防弾部品に加える熱は約１５０℃を超える、請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
熱及び圧力を加える工程は熱プレス又はハンダごてにより加えられる、請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
前記防弾部品は複数層を含み、さらに熱可塑性樹脂を含み、熱及び圧力を加える工程は前記防弾部品の複数層の少なくとも一部を融着させることをさらに含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分のポリウレタンは前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面の表面積の少なくとも１５％に付着される、請求項１９記載の方法。
【請求項２５】
周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品を提供すること、
防水性ラミネートを提供すること、
前記防水性ラミネートを前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面のうちの一方に結合すること、ここで、前記防水性ラミネートは、
(i)基材層、及び、
(ii)前記基材層にラミネートされそして前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面のうちの一方に結合している内側結合層を含む、
第二の防水性材料層を提供し、そして前記防水性ラミネートが結合している表面とは反対側の前記防弾部品の表面に前記第二の防水性材料層を隣接して配置すること、及び、
前記防弾部品の縁を超えそして前記防弾部品の周囲を取り囲んで前記防水性ラミネートを前記第二の防水性材料に結合させ、周囲シールを形成すること、
を含む、防弾パネルの製造方法。
【請求項２６】
防弾材料を含む防弾部品、ここで、前記防弾部品は周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する、
前記防弾部品を包囲している第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を含むカバー、ここで、前記ラミネートは
(i)外側布帛層、
(ii)内側結合層、及び、
(iii)前記外側布帛層と前記内側結合層との間にある、前記内側結合層の融解温度よりも高い融解温度を有する熱安定性ポリマー層、
を含む、
ここで、前記内側結合層は前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面に隣接して配置されている、
前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の前記内側結合層を含み、前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合している、熱結合、及び、
前記第一のラミネート部分の内側結合層及び前記第二のラミネート部分の内側結合層を含み、それらの層が融着して前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成している、周囲シール、
を含む、防弾パネル。
【請求項２７】
防弾材料を含む防弾部品であって、周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品を提供すること、
第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を提供すること、ここで、前記ラミネート部分は、
(i)外側布帛層、
(ii)内側結合層、及び、
(iii)前記外側布帛層と前記内側結合層との間にある、前記内側結合層の融解温度よりも高い融解温度を有する熱安定性ポリマー層、
を含む、
前記内側結合層を、前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面に隣接して配置されているように向けることにより、前記防弾部品を前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分により包囲すること、
前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合することにより、前記第一の防水性ラミネート部分及び前記第二の防水性ラミネート部分の前記内側結合層を含む熱結合を形成すること、及び、
前記第一のラミネート部分の内側結合層及び第二のラミネート部分の内側結合層を融着させ、前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成することにより、周囲シールを形成すること、
により防弾パネルを形成すること、
を含み、前記防弾パネルは状態調節後に又は水中への浸漬後に試験した際に、防弾性能が改良されている、
防弾パネルの防弾性能の改良方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景
発明の分野
可とう性防弾性部品のためのカバーを記載する。カバー及び可とう性防弾部品を含む弾パネルをも記載する。カバーは防弾部品に対してカバーを固定する、防弾部品の周囲及び表面にシールするラミネートを含む。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
有意な量の水又は他の液体で飽和した防弾材料は銃弾を止める能力の有意な部分を失うであろう。水での飽和に対する保護の１つのアプローチは、防弾材料の各層を防水剤により処理することである。このアプローチは、水分飽和の低減に幾分か有効ではあるが、得られる防弾材料の剛性化をもたらし、快適性及び可とう性を低下させる。別のアプローチは、防弾材料を防水性成分で被覆することであるが、息のできない防水材料は装着者に対する熱負荷を増加し、装着者の快適性を低下させる。さらに、製造環境から有意な湿分、又は、通常の装着により生じた未知のピンホール又はクラックから生じる有意な水浸入物は息のできないカバー内で捕獲され、そして防弾性能を低下させることがある。
【０００３】
ナイロンなどの材料から作られるカバー内に防弾材料を閉じ込めることが知られている。ポリテトラフルオロエチレンと組み合わせたナイロンなどの他の材料から作られたカバーは汗又はその他の液体からの防弾材料の暴露を低減するが、呼吸性を改良するために使用され、そのことで防弾材料の耐浸入性を妥協することがある。カバーは材料の多層シートを保持するためにシームを有するように作られる。防弾材料はカバーの内部に包囲され、カバー及び防弾材料の間にギャップを提供する。
【０００４】
防弾材料はしばしば装着者の肩及び胴体の周囲に取り付けるための複数のストラップを有する布キャリア中に配置される。
【発明の概要】
【０００５】
要約
防弾部品及びカバーを含む防弾パネルであって、そのカバーは(i)基材層及び(ii)内側結合層を含むラミネートを含み、そのカバーはラミネートの内側結合層により防弾部品の少なくとも１つの表面に結合している防弾パネルを記載する。カバーは、ラミネートが結合している防弾部品の反対表面に隣接した第二の材料層をさらに含む。第二の材料は防弾部品の周囲でラミネートに結合しており、防弾部品の縁を超えて周囲シールを形成している。防弾パネルの製造方法、ならびに、防弾部品のカバー内での安定化方法も記載される。たとえば、耐久防水性及び改良された防弾性能を報告する防弾パネルを記載する。また、防弾部品の防弾性能を改良するための方法も記載する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図面の説明
本発明の実施は添付の図面と組み合わせて考えたときに、下記の記載から明らかになるであろう。
【図１】図１は本明細書中に記載される防弾パネルの１つの実施形態の外側表面の正面図である。
【図２ａ】図２ａは本明細書中に記載される防弾パネルの１つの実施形態の断面図である。
【図２ｂ】図２ｂは本明細書中に記載される防弾パネルの１つの実施形態の部分断面図である。
【図３】図３は本明細書中に記載される防弾パネルにおいて使用されるラミネートの１つの実施形態の断面図である。
【図４】図４は本明細書中に記載される防弾パネルにおいて使用されるラミネートの１つの実施形態の断面図である。
【図５】図５ａ−５ｄは本明細書中に記載される防弾パネルにおいて使用される防弾部品を形成するのに使用される材料の実施形態の断面図である。
【図６ａ】図６ａは本明細書中に記載される防弾パネルの例示の実施形態を製造するためのプロセス工程の模式断面図である。
【図６ｂ】図６ｂは本明細書中に記載される防弾パネルの模式断面図である。
【図７ａ】図７ａは本明細書中に記載される防弾パネルの例示の実施形態を製造するためのプロセス工程の模式断面図である。
【図７ｂ】図７ｂは本明細書中に記載される防弾パネルの模式断面図である。
【図８】図８は本明細書中に記載される方法による貫通／背面衝撃痕試験（testing perforation and backface signature）に使用される弾痕群を示す防弾パネルの外側表面の正面図である。
【図９】図９は本明細書中に記載される方法によるＶ−５０試験に使用される弾痕群を示す防弾パネルの外側表面の正面図である。
【図１０】図１０は本明細書中に記載される防弾パネルの１つの実施形態の外側表面の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
発明の詳細な説明
図１は防弾パネル（１０）の１つの実施形態の例の正面図であり、図２は断面図であり、防弾パネル（１０）は使用時に装着者の体から離れた側に外側表面（１１）を含み、使用時に装着者の体に対面する側に内側表面（１２）を含み、そして防弾パネル（１０）の周囲を包囲している防弾パネル縁（１３）を含む。防弾パネル（１０）は防弾部品（２０）及びカバー（３０）を含む。
【０００８】
防弾部品（２０）は第一の表面（２１）、第二の表面（２２）、及び、防弾部品（２０）の周囲を包囲している防弾部品縁（２３）を含む。カバー（３０）は図３に例示するようにラミネート（３１）を含む。図２ａ及び２ｂ（図２ｂは部分断面図である）に示すとおり、カバー（３０）は１つ以上の結合（２４）により防弾部品（２０）の第一の表面及び第二の表面（２１，２２）の少なくとも１つに取り付けられており、防弾部品（２０）の第一の表面及び第二の表面の少なくとも１つ及びカバー（３０）を結合している。防弾部品とカバーとを結合することにより、防弾部品はカバー内で安定化され、そしてカバー内の防弾部品の動きは使用又はメインテナンスの間に大きく低減され又は排除される。このことは防弾部品がカバー内で垂れ下がり、束になり又は折れ曲がるのを防止する。垂れ下がり、束になり又は折れ曲がることは可能性として面積保護を低減し又は皺を形成し、低減された保護面積となりうる。
【０００９】
１つの実施形態のラミネート（３１）は外側布帛テキスタイル層などの基材層（３２）及び防弾部品（２０）にラミネートを結合するための内側結合層（３３）を含む。ラミネート（３１）は本明細書中に記載されるとおりの追加の層をさらに含むことができる。ラミネート（３１）は防弾部品（２０）上に配置され、それにより、外側布帛層（３２）は防弾部品（２０）から離れる方向に向けられ、そして内側結合層（３３）は防弾部品（２０）に対面するように配置される。
【００１０】
外側布帛層（３２）は編物、不織布又は織物テキスタイルであり、そしてポリエステル、ナイロン、商品名Ｎｏｍｅｘ（登録商標）で販売されるようなアラミド、綿を含む繊維又はこれらの繊維の少なくとも１つを含むブレンドを含むことができる。約１．０ｏｚ/ｙｄ２〜約６．０ｏｚ/ｙｄ２の範囲のテキスタイル重量は約３ｏｚ/ｙｄ２〜約８０ｏｚ/ｙｄ２の範囲の合計ラミネート質量を有するラミネートを形成するのに有用である。しかしながら、他の実施形態において、約２ｏｚ/ｙｄ２〜約１０ｏｚ/ｙｄ２のラミネート質量は本明細書中に記載される防弾パネルを形成するのに適切であろう。別の実施形態において、外側布帛層は防水性であることができ、たとえば、防水コーティングを含む。
【００１１】
内側結合層（３３）はラミネート（３１）を防弾部品に取り付けるための結合材料を含み、そして不連続内側結合層又はモノリシック又は微孔性フィルムの形態であってよく、剥離ライナーを備え又は備えていない。フィルムはBayer MaterialScience, LLC (Whately, MA)により提供されるような熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）ブローフィルムを含むことができる。剥離ライナーを含む結合フィルムとしては、Omniflex, Inc. (Greenfield, MA)から入手されるようなキャストポリウレタンが挙げられる。
【００１２】
ある実施形態において、内側結合層（３３）はシフティング又は垂れ下がりなどの動きを抑制するようにカバー（３０）を防弾部品（２０）に固定するのに十分である結合フィルム厚さを有し、それにより、防弾パネル（１０）の使用又はメインテナンスの間にカバー（３０）内で防弾部品（２０）を安定化させる。約２５μｍよりも厚い内側結合層（３３）は記載される防弾パネル（１０）における使用に適切であることができる。他の実施形態において、内側結合層（３３）は３５μｍ以上又は５０μｍ以上又は６０μｍ以上又は７５μｍ以上の厚さを有することができる。約３０ｇｓｍ（ｇ／ｍ２）より大きく、又は、約４０ｇｓｍより大きく、又は、約５０ｇｓｍより大きく、又は、約６０ｇｓｍより大きい質量を有するフィルムはラミネートの内側結合層における使用に適切であることができる。１つの実施形態において、内側結合層は約５０ｇｓｍよりも大きい質量を有するポリウレタンフィルムである。内側結合層の厚さ及び質量は幾つかの要因、たとえば、ラミネートが結合する防弾部品の表面粗さ又は多孔性、又は、内側結合層が防弾材料に結合する能力に依存することができる。
【００１３】
幾つかの実施形態において、ラミネート（３１）及び防弾部品（２０）は内側結合層（３３）と防弾部品との間の連続結合により防弾部品（２０）の表面の有意な部分にわたって結合される。ある実施形態において、防弾パネル（１０）は防弾部品（２０）の表面積の少なくとも約１５％で内側結合層（３３）が防弾部品（２０）に結合されるように形成される。本明細書での目的で、ラミネートの内側結合層が防弾部品の表面積の１０％より大きい面積で防弾部品に結合している場合にカバー及び防弾部品は一体であると考えられる。一体となったカバー及び防弾部品を有する防弾パネルは安定化されており、そして使用又はメインテナンスの間のカバー内での防弾部品のシフティング又は垂れ下がりなどの動きを抑制する。このように、本明細書中に記載される１つの実施形態は、防弾部品及びカバーを一体化させることによりカバー内で防弾部品を安定化させる方法を含む。
【００１４】
他の実施形態において、ラミネート（３１）と防弾部品（２０）との間の結合は防弾部品の表面積の約２０％よりも大きく、又は約４０％よりも大きく、又は約６０％よりも大きく、又は約８０％よりも大きく、又は９０％よりも大きい面積を占める。ラミネート（３１）が防弾部品（２０）の全表面積よりも小さい面積で結合される特定の実施形態において、不連続結合材料、たとえば、ドット、グリッド又はラインの形態での不連続結合材料を含む内側結合層を含むラミネートを用いる。１つの実施形態において、内側結合層（３３）は溶融時に、防弾部品（２０）の第一の表面（２１）及び第二の表面（２２）の全表面、約１００％が内側結合層（３３）と結合するのに十分な厚さの熱加工性フィルムを含む。
【００１５】
ある実施形態において、防弾部品の表面がより大きな百分率で内側結合層によりラミネートに結合されるほど、可とう性のレベルは低下しうる。又は、可とう性が重要である場合には、１２５μｍ以下の厚さ、又は、約１００μｍ以下の厚さ、又は、約９０μｍ以下の厚さの内側結合層（３３）を使用することが望ましいであろう。
【００１６】
さらにラミネートに関して、内側結合層（３３）は任意の適切な既知のラミネーション技術によって外側布帛層（３２）に直接的に取り付けられる。又は、図４に例示されるとおりの１つの実施形態において、ラミネート（３１）は内側結合層（３３）と外側布帛層（３２）との間に中間熱安定性ポリマー層（３４）を含む。熱安定性ポリマー層（３４）は内側結合層（３３）が熱結合により防弾部品に取り付けられる用途に有用である。このように、適切な熱安定性ポリマー層（３４）はラミネート（３１）を防弾部品（２０）に取り付けるために溶融する内側結合層（３３）の融解温度よりも高い融解温度を有する。熱安定性ポリマー層は、結合のための熱の印加時に内側結合層（３３）の外側布帛層（３２）中への溶融流動を防止するのにも有用である。
【００１７】
外側布帛層（３２）、内側結合層（３３）及び任意構成要素の熱安定性ポリマー層（３４）は連続層（３６）又は不連続接着剤取り付け部、たとえば、ドット（３５）、又は、図４に例示されるような取り付け結合部の組み合わせにより結合されうる。ラミネートの外側布帛層、内側結合層及び任意構成要素の熱安定性ポリマー層を結合するために任意の適切な方法、たとえば、グラビアラミネーション、溶融結合、スプレイ接着結合などを用いることができる。層をラミネートするためにグラビアラミネーションを用いる場合には、ラミネート層の呼吸可能性を最適に維持しながら、２つの層を接着するために、離散ドット（３５）として不連続で適用されうる。呼吸可能な接着剤を使用するならば、約５％〜約６０％の接着剤表面被覆率は許容できるであろう。ある場合には、約８０％又は約９０％又は約１００％の接着剤表面被覆率は許容できるであろう。
【００１８】
耐汚染性を所望するならば、疎油性及び／又は耐薬品性材料を使用することができる。たとえば、１つの実施形態において、外側布帛層は被覆テキスタイルを含むことができ、ここで、コーティングは水又は薬品の浸入を阻止するのに適する。別の実施形態において、任意要素である中間熱安定性ポリマー層（３４）は下にある防弾部品（２０）に保護を提供するバリアフィルムの耐薬品性シートであることができる。バリアフィルムを含むラミネート（３１）は液体のカバー（１０）を通した通過に耐性であることができ、防水性及び／又は有害薬品の浸入に耐性を付与する。防水性に関して本明細書中に記載される試験（Suter）に合格するならば、ラミネートは「防水性」と考えられる。本明細書中に記載されるラミネートは、また、硫酸及び／又は作動液などの薬品による浸入に耐性であることができ、ここで、「薬品浸入耐性」は本明細書中に記載される試験方法により定義される。本明細書中に記載されるラミネートは、また、ＤＥＥＴ（Ｎ，Ｎ−ジエチル−メタ−トルアミド）及びＨｏｐｐｅ‘ｓ（登録商標）フルイドなどの薬品による汚染の後に防水性であることができ、ここで、「汚染後に防水性」は本明細書中に記載される試験方法により定義される。
【００１９】
１つの実施形態において、多孔性フルオロカーボンのシート、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフルオロポリマーを含むフィルムは呼吸可能性を維持しながら防水性及び耐薬品性を望む場合の中間熱安定性ポリマー層（３４）としての使用に適する特に有用なバリアフィルムである。適切なフルオロポリマーは多孔性又は微孔性メンブレン構造を形成するように加工されうる延伸フルオロポリマーを含むことができる。多孔質微細構造を形成するようにフィブリル相互連結ポリマーノードのネットワークを形成するために延伸した延伸ＰＴＦＥ（ｅＰＴＦＥ）メンブレンは、これらの材料の可とう性、軽量、強度、水浸入耐性及び呼吸可能性などのために、中間熱安定性ポリマー層（３４）として有用である。延伸ＰＴＦＥメンブレンは、米国特許第３，９５３，５６６号明細書(Gore)の教示によるなど、既知の様式で製造されうる。
【００２０】
１つの実施形態において、熱安定性ポリマー層はフィブリルにより相互連結されたノードを特徴とする微細構造を有する延伸ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含み、ここで、多孔性フィルムの孔は防液性を付与するのに十分に密であり、かつ、フィルムを通した湿分蒸気の拡散を可能とするのに十分に開放性である。１つの実施形態において、多孔性フィルムは延伸時にノード及びフィブリル微細構造を生じることができるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂を最初にコンパウンドすることにより製造される。樹脂はミネラルスピリットなどの脂肪族炭化水素潤滑剤押出助剤とブレンドされうる。その後、樹脂は、テープ又はメンブレンなどの所望の押出可能な形状に既知の方法で押出される筒型ペレット及びペーストに加工でき、それは、その後、ローラーの間で所望の厚さにカレンダー加工され、その後、熱乾燥して、潤滑剤を除去することができる。乾燥した製品は、たとえば、米国特許第３，９５３，５６６号明細書の教示にしたがって、機械方向及び／又は横断方向に引っ張ることにより延伸されて、延伸ＰＴＦＥを製造することができる。延伸ＰＴＦＥ構造は、その後、ＰＴＦＥの結晶融点より高い温度、たとえば、約３４３℃〜３７５℃で加熱することにより非晶的にロックされうる。
【００２１】
ラミネート（３１）が防水性を低下させ、又は、毒性薬品の通過に耐えるラミネートの能力を低下させる物質により汚染されうる場合には、低表面エネルギーのポリマーコーティングをバリアフィルムに適用することができる。適切な低表面エネルギーコーティングとしては、米国特許出願公開第２００７／０２７２６０６号明細書に教示されているものが挙げられる。別の実施形態において、熱安定性ポリマー層（３４）は、また、バリアフィルムとしての役割も果たしうる。さらに、ｅＰＴＦＥメンブレン層を含む熱安定性ポリマー層（３４）は油、皮脂に対する耐性又は薬品浸入耐性を付与するようにｅＰＴＦＥメンブレン層の少なくとも１つの表面上にモノリスの呼吸可能なポリマーコーティングを被覆してもよい。
【００２２】
１つの実施形態において、図４を参照すると、モノリスポリマーコーティング（３７）を有する多孔性ｅＰＴＦＥバリアフィルムの形態の熱安定性ポリマー層（３４）はバリアフィルムの面に取り付けられたドット接着剤（３５）により外側布帛層（３２）にラミネートされ、バリアフィルムは外側布帛層（３２）の内側表面（３８）に直接的にモノリスコーティング（３７）を含む。１つの例の適切なコーティングは米国特許第４，１９４，０４１号明細書による微孔性ｅＰＴＦＥに適用されたポリウレタンの連続無孔性コーティングを層中に約１２ｇ／ｍ２で含む。バリアフィルム上での使用のためのモノリスポリマーコーティング材料の別の例はアミン硬化剤により硬化するタイプGA-1 親水性プレポリマー (DOW Chemical, Midland, MI)を含むポリウレタンを含む。１つの実施形態において、熱安定性ポリマー層は約0.85 oz/yd2 (29 g/m2)の質量を有する連続無孔性コーティングを有するｅＰＴＦＥ層を含む。
【００２３】
さらなる実施形態において、熱安定性ポリマー層（３４）は第一のｅＰＴＦＥメンブレン層及び第二のｅＰＴＦＥメンブレン層を含む複合材の形態のバリアフィルムである。１つの実施形態において、第一のｅＰＴＦＥメンブレン層はモノリスポリマーコーティングを含み、そして第二のｅＰＴＦＥメンブレン層は第一のｅＰＴＦＥメンブレン層のモノリスコーティングした面又は第一のｅＰＴＦＥメンブレン層のモノリスコーティングとは反対側の面のいずれかと隣接することができる。最小MVTRが約13,000 g/m2/24時間である呼吸可能な多孔性ｅＰＴＦＥメンブレン及びｅＰＴＦＥ複合材フィルムはラミネートを通して高呼吸性が望ましい場合に有用である。
【００２４】
熱安定性ポリマー層（３４）としての使用に適する他の材料としては、プラスチックフィルムなどの他のフィルムが挙げられる。適切なプラスチックフィルムとしては、ポリウレタン、シリコーン又はポリエステルを含むものが挙げられる。熱結合によりラミネート（３１）を防弾部品（２０）に取り付けようとする場合に、プラスチックフィルムは内側結合層（３３）のために使用される結合フィルムの融解温度よりも高い融解温度を有するべきである。
【００２５】
本明細書中に記載されるラミネート（３１）は呼吸可能であり、本明細書中に記載される方法により試験したときに、MVTRが１０００より大きく、又は、２０００より大きく、又は、３０００より大きく、又は、４０００より大きく、又は、５０００より大きい。
【００２６】
他の実施形態において、湿分蒸気に対して不透過性であるラミネートは形成される。材料の湿分蒸気透過速度が１，０００g/m2/24時間未満であるならば、その材料は湿分不透過性であると考えられる。湿分不透過性外側層又は湿分不透過性内側結合層のいずれか又は湿分不透過性外側層と湿分不透過性内側結合層との両方を有する不透過性ラミネート（３１）を作ることができる。湿分蒸気不透過性層を形成するための適切な材料としては湿分不透過性フィルムの形態でのポリエチレン又はポリ塩化ビニルを挙げることができる。湿分蒸気不透過性外側層を含むラミネートは熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）フィルムの形態の湿分蒸気透過性内側結合層を有することができる。別の実施形態において、不透過性ラミネートは織物ナイロンなどの湿分蒸気透過性外側層及び湿分蒸気不透過性内側層を含むことができる。なおも別の実施形態において、不透過性ラミネートは湿分蒸気不透過性外側層及びScotch-Grip（商標）(3M（商標）)の商品名で販売されている接着剤などのコンタクト接着剤の形態の内側結合層を含む。
【００２７】
図２ａを参照すると、防弾パネル（１０）は本明細書中に記載されるラミネートを含むカバー（３０）及び種々の源から入手可能な可とう性防弾部品（２０）を含む。適切な防弾部品は複数層の弾丸貫通耐性材料の層を含む。防弾材料は不織布一配向性繊維及び織物ヤーン、たとえば、ｐ−アラミドなどのアラミド繊維、超高分子量ポリエチレン、ポリアミド及びそれらの組み合わせを含む織物ヤーンを含むことができる。不織布防弾材料のシートの１つの例は図５ａに示されており、それは不織布（５０）一方向性繊維（５１及び５１’）の二層と、繊維を包囲している樹脂（５２）を描いている。図５ｂは織物繊維束（５４，５５）を含む織物防弾材料（５３）の層の例の断面図を示し、ここで、１つの実施形態において、繊維を包囲している樹脂を場合により有することができる。
【００２８】
防弾部品（２０）は複数層の不織布一方向性防弾材料の層（図５ａ）、織物防弾材料の層（図５ｃ）、又は、織物及び不織布の両方の防弾材料の層の組み合わせ（図５ｄ）を含む。１つの実施形態において、防弾部品（２０）は約２２層の織物防弾材料（５３）を含む。別の実施形態において、防弾部品（２０）は４層の織物防弾材料（５０）及び２４シートの不織布一方向性材料（５０）を含む。不織布及び／又は織物繊維層に加えて、多層防弾部品はポリカーボネート、ポリエチレンなどのポリマーを含む他の材料の層をさらに含むことができる。可とう性防弾材料としては、また、"Kevlar（登録商標）", "Twaron（登録商標）", "GoldShield（登録商標）", "Dyneema（登録商標）"及び"Spectra（登録商標）"の商品名で販売される材料が挙げられ、それらは本明細書中に記載される防弾パネルのための防弾部品としての使用に適する。
【００２９】
図６を参照すると、防弾パネル（１０）を形成するために、上記の第一のラミネート部分（３１）及び第二のラミネート部分（３１’）は防弾部品（２０）の第一の表面及び第二の表面（２１，２２）の両方を覆うように向けられる。ラミネート部分（３１，３１’）は防弾部品（２０）の周囲を包囲する縁（２３）を超えて延在するのに十分に大きなサイズである。ラミネートの第一の部分及び第二の部分の各々の内側結合層（３３）は防弾部品（２０）の第一の表面（２１）及び第二の表面（２３）に隣接して配置され、そして外側布帛層（３２）は外側に向けて配置される。ラミネート（２１）は第一の表面もしくは第二の表面、又は、第一の表面と第二の表面（２１，２２）の両方に結合するように内側結合層（３３）を取り付けることにより防弾部品に結合される。
【００３０】
さらに、防弾部品（２０）の縁（２３）を超えて延在しているラミネート（３１）の各部分の領域は、ラミネートの各部分の内側結合層（３３）を防弾部品の縁（２３）の少し超えたところで直接的に接触させそして結合させることにより固定され、周囲シール（２５）を形成する。防弾部品の全周囲を取り囲んで連続してラミネート部分どうしが結合される。全周囲を取り囲んで第一のラミネート部分（３１）及び第二のラミネート部分（３１’）の内側結合層どうしを結合することにより、連続周囲シール（２５）を含むカバーが形成される。図２ａを参照すると、周囲シール（２５）の幅は防弾部品の縁（２３）に最も近い周囲シール（２５）の端（２８）とカバーの周囲の縁に最も近い周囲シール（２５）の端（２９）との距離として測定される。１つの実施形態において、周囲シールの幅は約１０ｍｍ以上であり、別の実施形態において、周囲シールの幅は約１５ｍｍ以上である。他の実施形態において、周囲シールは約２０ｍｍより大きく、又は、約２５ｍｍより大きい。
【００３１】
防弾部品（２０）に対して第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分（３１，３１’）を溶融結合し、そして周囲シール（２５）を形成するために熱処理を用いることができ、ここで、内側結合層（３３）は溶融可能である。このように、熱処理技術によりラミネート及び防弾部品を結合して防弾パネルを形成する、防弾パネルの製造方法が記載される。熱処理としては、熱及び圧力の印加、高周波又は超音波溶接などが挙げられる。図６ａに例示されるとおりの１つの実施形態において、ラミネート（３１）及び防弾部品（２０）は積層され、それにより、ラミネートは防弾部品を完全に覆い、そしてラミネート（３１）は防弾部品の縁（２３）を超えて延在している。図６ａ及び図６ｂにおいて、方法はラミネート（３１）及び防弾部品（２０）が熱プレス（６１）により加えられる熱及び圧力（６０）の印加により結合される工程を含む。ラミネート（３１）は防弾部品の第一の表面及び第二の表面（２１，２２）の少なくとも１つの全表面領域に結合される。熱及び圧力を、防弾部品の縁（２３）を超えて第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分（３１，３１’）にも印加し、ラミネート部分どうしを直接的に熱プレスして連続周囲シールを形成する。熱及び圧力を積層体にも印加し、防弾部品の全表面（２１，２２）よりも小さい局所加熱領域を課す熱プレスにより不連続結合（２４）を形成することができる。たとえば、図１０に例示しているようなグリッドのパターンで熱を加える加熱要素及び平板を用いて、グリッドのパターン又は他の幾何形状のパターンで結合（２４）を形成することができ、ここで、内側結合層の１００％未満を防弾部品の表面（２１，２２）に結合する。熱は溶融可能な内側結合層の融解温度以上の温度で加えられる。１つの方法において、積層体に印加される熱は約１５０℃を超える温度であるが、他の方法においては、約１２０〜１８０℃の温度が適切である。さらなる方法において、少なくとも約１ｐｓｉの圧力を積層体に加えるが、他の方法においては、約１．０〜４０ｐｓｉｇの圧力は適切であることがある。
【００３２】
図７ａ及び７ｂは、複数の箇所に圧力を用い又は用いずに、はんだごてなどの熱源（７１）により加えられる熱（７０）の印加により形成される不連続結合（７３）によりラミネート（３１，３１’）及び防弾部品（２０）を結合する別の方法を例示している。ラミネート（３１，３１’）は防弾部品の第一の表面及び第二の表面（２１，２２）の少なくとも１つの部分に結合される。別の方法において、不連続結合（７３）は、たとえば、ドット、グリッド又はラインの形態での不連続結合材料を有する内側結合層を含むラミネートの使用により行える。防弾部品の縁（２３）を超えて第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分（３１，３１’）にも熱を加え、ラミネート部分を加熱して直接的に結合し、連続周囲シール（２５）を形成する。
【００３３】
さらなる実施形態において、多層防弾部品（２０）の層は熱処理の間に融着し又は溶融する。たとえば、防弾部品は織物及び／又は不織布繊維層の多層構造を含み、また、熱可塑性材料を含み、防弾部品（２０）の層は熱処理工程により熱可塑性材料を溶融させることにより部分的に溶融しそして融着し、さらに防弾パネルの部品を一体化する。このように、１つの実施形態において、防弾パネルは防弾部品の表面に結合したカバーを含んで形成され、ここで、防弾部品（２０）は熱可塑性材料を含む多層構造であり、そして防弾部品の層は熱可塑性材料により結合し又は融着している。
【００３４】
１つの実施形態において、防水性防弾パネルは防弾部品の周囲を取り囲んで周囲シールによりシールしており、そして防弾部品の少なくとも１つの表面に結合している防水性ラミネートを含んで形成される。防弾パネルは、水吸収性に関して本明細書中に記載された試験により、水中に沈めたときに、初期乾燥質量の約１０％未満の質量増加であるならば、防水性と考えられる。別の実施形態において、耐久防水性防弾パネルが形成される。防弾パネルは、本明細書中に記載された試験により、試験パネルを条件調節した後に、水吸収性試験により、水中に沈めたときに、初期乾燥質量の約１０％の質量増加であるならば、耐久防水性と考えられる。ある実施形態において、防弾パネルは初期乾燥質量の約５％未満の水吸収率を有する。
【００３５】
本明細書中に記載される防弾パネルは防弾ベスト、防弾衣服などを形成するための防弾パネル用標準キャリア中での使用に適することができる。又は、他の実施形態において、本明細書中に記載される防弾パネルは、装着者の体に直接的に防弾パネルを結ぶためのストラップとともに取り込まれることができる。本明細書中に記載される防弾パネルは銃弾の脅威にさらされる他の用途、たとえば、地上、空中又は水系乗物用途、及び、通信装置などの保護装置の用途、及び、燃料又は弾薬などの着火源を保護する用途で使用されうる。
【００３６】
本明細書中に例示されそして記載される特定の実施形態は、限定するものと解釈されるべきでない。変更及び改良は後述の特許請求の範囲の範囲内で取り込まれそして具現化されうる。
【００３７】
試験方法
湿分蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）
湿分蒸気透過速度（ＭＶＴＲ）を、ＩＳＯ１５４９６（２００４）に基づく技術を用いてラミネートサンプルに対して測定した。手順において、３５質量部の酢酸カリウム及び１５質量部の蒸留水からなる約７０ｍｌの飽和塩溶液を、口の内径が６．５ｍｍである１３３ｍｌポリプロピレンカップ中に入れた。米国特許第４，８６２，７３０号明細書（Crosby）中に記載される方法により試験して、約８５，０００ｇ／ｍ２／２４時間の最小ＭＶＴＲを有する延伸ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）メンブレンをカップの蓋に熱シールし、溶液を含む、ピンと張った漏れない微孔性バリアを形成した。同様の延伸ＰＴＦＥメンブレンをウォーターバスの表面に取り付けた。ウォーターバスアセンブリを温度制御室及び水循環バスを用いて２３℃±０．２℃に制御した。試験されるサンプルを試験手順を行う前に２３℃の温度及び５０％の相対湿度で条件調節した。ラミネートサンプルの外側層（たとえば、テキスタイル）をウォーターバスから離れる方向に向け、そしてラミネートサンプルの内側結合層（たとえば、熱可塑性ポリウレタン）をウォーターバスの表面に取り付けられた延伸ポリテトラフルオロエチレンメンブレンに接触させてラミネートサンプルを配置し、カップアセンブリの導入前に少なくとも１５分間平衡させた。カップアセンブリを最も近い１／１０００ｇまで計量し、そして試験サンプルの中央の上に逆さまに置いた。ウォーターバス中の水と飽和塩溶液との間の駆動力により水の輸送を行い、その方向での拡散による水流束を提供する。サンプルを１５分間試験し、そしてカップアセンブリを除去し、再び、１／１０００ｇ内で計量した。
ラミネートサンプルのＭＶＴＲをカップアセンブリの質量増加から計算し、そして水ｇ／サンプル表面積ｍ２／２４時間で表現した。
【００３８】
ラミネート質量
ラミネートの面積あたりの質量を大きなラミネートサンプルから３．５インチ直径の円形を切り取り、それを秤を用いて正確に０．０１ｇまで計量することにより決定した。この質量を、１平方ヤードの面積に対する円形の面積を基準にして、グラムをオンスに変換して、oz/yd2に変換した。この場合に面積質量変換係数は約４．７５である。この試験方法はＡＳＴＭ  Ｄ３７７６オプションＣによる。
【００３９】
ズーター(Suter)防水性試験
ズーター試験手順はラミネートの防水性を決定するために使用した方法であった。それはＦＥＤ  ＳＴＤ  １９１Ａ、方法５５１６に基づく。この手順はサンプルに対して低圧攻撃を行い、試験サンプルの内側結合層の側に水を強制し、そしてサンプルを通過する水の浸入の兆候に関して外側層側を観察することにより試験した。
【００４０】
変型ズーター試験装置を用いてラミネートサンプルの防水性を試験した。クランプして２つのゴムガスケットによりシールした約４  １／４インチ直径のサンプル領域に対して水を強制した。サンプルは大気条件に開放されており、そして試験オペレータにアクセス可能であった。水リザーバに接続したポンプにより、適切なゲージにより示しそしてインラインバルブで調節して、サンプルに対する水圧を１．１ｐｓｉｇ（ゲージ圧でのポンド／平方インチ）に増加し、そして３分間維持した。ラミネートサンプルは観察しやすい角度であり、そしてサンプルの内側結合層にして空気でなく水の接触を確保するために水を循環した。サンプルの外側層を視覚的に観察し、所望の試験時間で吸収性ティシュー紙により時折優しく拭いた。視覚的に検知した又はティシュー上に検知した液体の水を漏れであると解釈した。このように３分以内にサンプル外側層上に液体の水を検知しなければ、サンプルはズーター防水性試験に合格したと考えた。この試験に合格したラミネートサンプルはここでの使用で「防水性」であると定義される。
【００４１】
低温曲げ後の防水性
ラミネートサンプルを調製し、そしてＡＳＴＭ  Ｄ２０９７−６９により試験した。切断したサンプルを円筒形の形状のフレクサツール上に巻いた。フレクサを温度調節したチャンバー内で−２５°Ｆにした。幾つかのサンプルを、ＡＳＴＭ  Ｄ２０９７により、ワープ方向に２０，０００サイクル曲げ、他のサンプルをフィル方向に２０，０００サイクル曲げた。曲げたサンプルを、本明細書中に記載されるズーター防水性試験により、１．１ｐｓｉｇで３分間、防水性に関して試験した。サンプルは３分後に漏れが検知されなければ低温曲げ後の防水性に合格したと考えた。ここでの目的で、この試験に合格したラミネートサンプルは「低温曲げ後に防水性」であると定義される。
【００４２】
高圧静水耐力
高圧静水耐力をＡＳＴＭ  Ｄ７５１−０６静水耐力、セクション３６、手順１により決定した。試験前に、試験すべきラミネートを７０±２°Ｆ、６５±２％ＲＨで少なくとも４時間状態調節した。次に、４”×４”平方をラミネートから切り出した。サンプルをミューレン試験(Mullen's test)装置上に、内側結合層を水に向けて置いた。装置の圧力チャンバー中に５．０〜６．０インチ３／分の速度で水を強制するピストンにより圧力が発生した。サンプルが破裂する圧力を高圧静水耐力として記録した。
【００４３】
汚染後の防水性
ラミネートの防水性を合成汗、Ｈｏｐｐｅ’ｓ(登録商標)溶剤及びＤＥＥＴで汚染した後に決定した。
合成汗
ラミネートサンプルの外側層を下記のとおりに調製した合成汗により汚染した。下記の成分を５００ｍｌの蒸留水中に添加し、そして攪拌した：３グラムの塩化ナトリウム(VWR, 品番JT3624-07)、１ｇの前消化したタンパク質(Discount Blvd., 品番019016)、１グラムのｎ−プロピルプロピオネート(Sigma Aldrich, 品番112267)及び０．５ｇの液体レシチン(ホスファチジルコリン;Vitacost.com, 品番380303)。
すべての成分が溶解するまで、溶液をカバーし、そして５０±１℃に加熱しながら連続的に攪拌し、その後、約３５℃に冷却した。ラミネートサンプルを汚染する前に固形分が溶液中で懸濁されるように溶液を攪拌した。
【００４４】
合成汗での汚染手順
合成汗を溶液とした後に、６インチ直径の開放表面試験カップは底に取り外し可能なストッパーを有して提供された。試験すべきラミネートの試料を、外側層側を試験カップの内側に向けて試験カップの開放表面を横切って横たえさせたときに、すべての面で少なくとも１インチ延在しているように十分に大きいサイズに切断した。試験カップを次いで合成汗により充填したときに、漏れがないように、弾性バンドを使用して試験カップの周囲で試料を固定した。その後、空の試験カップを逆さまにし、開放したグリッド支持体上に置いた。次に、ストッパーを取り外し、約１８０ｍｌの合成汗溶液を試験カップに注いだ。逆さまになった試験カップの底にストッパーを戻した。標準的な住居型扇風機を置き、それにより、グリッドの下で試料表面に平行に空気を吹き込んだ。試料を通して７２時間、合成汗を蒸発させた。その後、試料をカップから取り出し、温水中で濯ぎ、乾燥させ、７０±２°Ｆ、６５±２％ＲＨで状態調節した。その後、試料を下記の「汚染されたサンプルの防水性試験手順」に記載されるとおりに防水性に関して試験した。
【００４５】
Ｈｏｐｐｅ’ｓ(登録商標)溶剤及びＤＥＥＴでの汚染手順
ガンをクリーニングするために通常に使用されるＨｏｐｐｅ’ｓ(登録商標)Ｎｏ．９溶剤をBass Pro Shops (www.basspro.com; 品番38-663-886-00)から入手した。ラミネートサンプルを下記の汚染方法によりラミネートの外側層の側を汚染し、そして下記の「汚染サンプルの防水性試験手順」に記載されるとおりに防水性に関して試験した。
通常、防虫剤として使用するＤＥＥＴ（Ｎ，Ｎ−ジエチル−メタ−トルアミド）液体をColeman's Military Surplus (www.colemans.com; 品番 103701)から入手した。ラミネートサンプルを下記の汚染方法によりラミネートの外側層の側を汚染し、そして下記の「汚染サンプルの防水性試験手順」に記載されるとおりに防水性に関して試験した。
ＡＡＴＣＣ白色テキスタイル吸い取り紙１０”×１０”片を水平表面上に置き、７０±２°Ｆ、６５±２％ＲＨで少なくとも４時間、事前状態調節した１０”×１０”のラミネートサンプルで、外側層を上にして覆った。約２．０ｍｌの液体汚染物をピペットで取り、そしてラミネートサンプルの中央の上に置き、ＡＡＴＣＣRhinelander 「ブルー−ホワイト」ウィンドーエンベロープグラシン紙の６”×６”片で覆った。４ポンドの錘を汚染領域のすぐ上でグラシン紙上に配置した。錘をラミネートサンプル上に３０±１分間放置した。錘及びグラシン紙を除去し、そしてラミネートサンプルをさらに３０±１分間攪乱せずに静置した。過剰の汚染物を新鮮な吸い取り紙片を用いて拭き取った。
【００４６】
汚染サンプルの防水性試験手順
防水性を水浸入に対する耐性の決定方法 (BS 3424: パート 26: 1990 方法 29A)を用いて試験し、決定した。
合成汗により汚染されたラミネートサンプルを、外側層側で２５ｐｓｉｇの静水圧力に３分間付し、そして内側層側で漏れに関して観測した。
Ｈｏｐｐｅ’ｓ（登録商標）溶剤により汚染されたラミネートサンプルを、外側層側で１５ｐｓｉｇの静水圧力に３分間付し、そして内側層側で漏れに関して観測した。
ＤＥＥＴにより汚染されたラミネートサンプルを、外側層側で１０ｐｓｉｇの静水圧力に３分間付し、そして内側層側で漏れに関して観測した。
ラミネートサンプルは、対応する静水圧で３分後に漏れを観測しなければ、汚染後の水浸入試験 (BS 3424: パート 26:1990 方法 29A)に合格したと考えられる。ここでの目的で、これらの試験に合格するラミネートサンプルはそれぞれ「合成汗による汚染後に防水性」、「Ｈｏｐｐｅ’ｓ（登録商標）溶剤による汚染後に防水性」及び「ＤＥＥＴによる汚染後に防水性」と考えられる。
【００４７】
薬品浸入耐性
ラミネートサンプルの薬品浸入耐性を、ＡＳＴＭ  Ｆ９０３Ｃ(標準における表２の手順Ｃ)を用いて決定した。サンプルを外側層上で周囲圧力にて５分間、攻撃液体にさらし、その後、圧力を１分間２ｐｓｉｇに増加し、その後、圧力を６０分間の残りの時間、周囲圧力に低下させた。ラミネートサンプルを内側層の側で変色又は漏れに関して観測した。もし液滴又は変色が現れ、液体の存在を示しているならば、試験を止めた。試験の時間中、液体又は変色が現れなければラミネートサンプルは合格であった。
【００４８】
薬品攻撃として３７質量％硫酸又は作動液を用いて、ラミネートサンプルをこの標準手順により試験した。硫酸はLab Chem, Inc. (品番62739-8)から購入した。作動液はSpecialty Chemicals, Inc. (品番1808751)から購入した。
ラミネートサンプルは試験方法で特定したとおりのラミネートサンプルをとおして漏れを示さないことで薬品浸入試験に合格したものと考えられる。薬品浸入試験に合格したラミネートサンプルは「硫酸に対して薬品浸入耐性」及び「作動液に対して薬品浸入耐性」と考え、本明細書中、そのように参照した。
【００４９】
防弾試験
試験されるべき防弾パネルを初期パネルキャリア内に入れそして固定し、「試験パネル」を形成した。外側に識別用ラベルを付けた。
試験パネルを１４９°F（６５℃）及び８０％相対湿度で５ｒｐｍで１０日間混転させることにより、幾つかの試験パネルを、NIJ 0101.06 標準(セクション 5: Flexible Armor Conditioning Protocol)に示される手順により状態調節した。この方法により状態調節された試験パネルを「状態調節済み」と呼ぶ。状態調節しなかった試験パネルを「新品」と呼ぶ。
新品及び状態調節済み試験パネルを防弾試験の前に７０±５°Ｆ及び５０±２０％の相対湿度に２４時間以上順応させた。HP White Laboratory, Inc. (Street, MD)のNIJ Ballistic Resistance of Body Armor Standard 0101.06記載されるとおりに、試験パネルを貫通／背面衝撃痕（Perforation Backface Signature）(P-BFS)及びバリスティックリミット（Ballistic Limit）(V50)に関する防弾性能試験に付した。使用した弾薬径は９ｍｍルーガー、１２４グレイン、フルメタルジャケット（FMJ）、ラウンドノーズ（RN）であった。
０°傾斜衝突となるように、銃身の銃口から１７．３フィートの屋内範囲でNIJ 0101 .06のセクション4.2.5により調製した防具支持材料に試験パネルを取り付けた。速度スクリーンを６．５及び１１．５フィートで配置し、それを経過時間カウンタ（クロノグラフ）と組み合わせて用いて、銃口から９．０フィートの発射速度を決定した。
【００５０】
防弾試験：貫通／背面衝撃痕（Ｐ−ＢＦＳ）測定
以下の変更をもってNIJ0101.06標準の手順を用い、試験パネルの貫通／背面衝撃痕（セクション7.8:P-BFS）を決定した。６つのすべての砲弾は特に指示がないかぎり試験パネルに対して垂直であった。各試験パネルはNIJ0101.06標準に記載されるとおりのパターンで６回打たれ、ここで、そのパターンを図８に示しそして下記に記載するように選択した。砲弾１、２及び３は防弾部品の縁（２３）から６５〜７５ｍｍ以内の縁打ちを表す。砲弾４，５及び６は１００ｍｍ直径の円周に均一の間隔で配置されたNIJ0101.06の手順に従ったパターンでの中央打ちを表す。９ｍｍのＦＭＪ  ＲＮ  銃弾をすべてのＰ−ＢＦＳ試験に用いた。所望の際に比較できるように、１，２４５ｆｐｓ（フィート/秒）の参照速度（Ｖｒｅｆ）を、状態調節済み及び新品の試験パネルへのすべての砲弾に対して用いた。このＶｒｅｆは９ｍｍ銃弾、脅威レベルＩＩ状態調節済み試験パネルに対してNIJ0101.06標準で特定されている。
データを、NIJ0101.06標準のセクション3.8に記載されるとおりに発砲された試験パネルの背面（人体側）で測定される胴体支持材料における変形の深さ（ｍｍ）として報告した。
新品の試験パネルでは、最低で４つの垂直砲弾を各Ｐ−ＢＦＳの計算で平均した。傾斜砲弾は全く含めなかった。状態調節済み試験パネルでは、状態調節手順の結果として形成した皺の上に当たった砲弾のデータはＰ−ＢＦＳの計算に含めなかった。各々の状態調節済みサンプルでは、最低で５つの砲弾をＰＢＦＳの計算に用いた。
図８に関して、参照番号（図８、８１〜８６）に対応する砲弾の順序（第１〜第６）は以下のとおり。
第１（８１）        第４（８４）
第２（８２）        第５（８５）
第３（８３）        第６（８６）
【００５１】
防弾試験：バリスティックリミット（ＢＬ）決定試験（Ｖ５０）
NIJ0101.06標準に記載される手順を下記の変更をともなって用いて、バリスティックリミット（Ｖ５０）（セクション7.9）を決定した。実際の砲弾パターンを図９に示すとおりに変更し、すべての試験パネルに一貫して下記に記載されるとおりである。９ｍｍのＦＭＪ  ＲＮ銃弾のすべてのＶ５０試験に用いた。最小の砲弾から縁までの距離及び最小の砲弾から砲弾までの距離はNIJ0101.06標準推奨に従った。銃弾速度をその標準に従って変更し、報告されるＶ５０を決定した。報告されたデータは銃弾が５０％の回数で試験パネルを貫通することが期待される速度であった。結果をフィート/秒（ｆｐｓ）で報告する。Ｖ５０は、１２５ｆｐｓ範囲に入る速度の数値を平均することにより計算し、停止又は貫通を記録した（各々最低3回又は最高5回）。
図９を参照すると、各試験パネル（９０）の砲弾パターン（第１〜第１０）を対応する参照番号（図９、９１〜１００）に対して下記の順序で行った。
第１（９１）        第６（９６）
第２（９２）        第７（９７）
第３（９３）        第８（９８）
第４（９４）        第９（９９）
第５（９５）        第１０（１００）
【００５２】
水吸収
試験パネルをNIJ 0101.06標準 (セクション 5: Flexible Armor Conditioning Protocol)に示す手順に従って状態調節した後に、試験パネルの水による質量増加を測定した。１４９°Ｆ（６５℃）及び相対湿度８０％で５ｒｐｍで１０日間混転した後に、試験パネルを７０±５°Ｆ及び５０±２０％に２４時間以上順応させ、検量済み電子秤で計量した。順応後、キャリアなしの試験パネルをNIJ 0101.06標準のセクション7.8.2に記載される防後具浸漬手順に従って水中に沈めた。浸漬後に、乾燥タオルで外側層の側を拭き取ることにより過剰の外部水を取って試験パネルを乾燥した。湿潤試験パネルを同一の秤を用いて浸漬後１０分以内に計量した。水による質量増加％を下記のとおりに計算した。
水による質量増加％＝（湿潤質量−乾燥質量）×１００／（乾燥質量）
【実施例】
【００５３】
ラミネート１
ラミネート１（Ｌ１）は織物外側布帛層、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）メンブレンを含む液体水不透過性中間熱安定性ポリマー層、及び、内側熱可塑性ポリエーテルポリウレタン（ＴＰＵ）結合層を含む。Ｌ１は面積当たりの質量が約5.5 oz/yd2 であり、厚さが約11ミルである。
織物外側布帛層はナイロン６６、７０デニールの３４フィラメントフラットワープヤーン及びナイロン６６、７０デニールの６６フィラメント空気組織化フィルヤーンを含み、面積当たりの質量が約2.7 oz/yd2である。熱安定性ポリマー層はＰＴＦＥ複合材(WL Gore & Assoc in Elkton MDにより製造)であり、微孔性延伸ＰＴＦＥ複合材（ｅＰＴＦＥ）メンブレンを含み、面積当たりの質量が約0.50 oz/yd2 (17g/m2)であり、孔体積が約80%であり、バブルポイントが約20 psiである。ポリウレタンの連続無孔性ポリマーコーティングは米国特許第４，１９４，０４１号明細書により微孔性ｅＰＴＦＥメンブレンに、約0.35 oz/yd2 (12 g/m2)の面積当たりの質量で適用される。ＰＴＦＥ層の面積当たりの質量は約0.85 oz/yd2 (29 g/m2)である。
【００５４】
織物外側布帛層は、米国特許第４，５３２，３１６号明細書に記載されるとおりの不連続層グラビア印刷法を用いて、ポリウレタンコーティングを有するｅＰＴＦＥの側を織物外側テキスタイル層と接触させることによりポリエーテルポリウレタン接着剤により熱安定性ポリマー層に結合される。その後、硬化させて２層複合材を形成する。耐久性撥水性フルオロポリマーを２層複合材の織物外側布帛層に適用し、そして硬化させる。
【００５５】
撥水性処理した２層複合材をＴＰＵ内側結合層と下記のとおりに結合する。呼吸可能な湿分硬化型ポリエーテルポリウレタン接着剤の連続層を米国特許第４，５３２，３１６号明細書に記載されるとおりに２層複合材のｅＰＴＦＥメンブレンの側に約0.30 oz/yd2の面積当たりの質量で被覆した。厚さが約56μｍであり、面積当たりの質量が約1.7 oz/yd2であるＴＰＵフィルムを含む内側結合層(Bayer Material Science Company, Inc. of Whately MA ,パート番号PT1710S)を、２層複合材に、呼吸可能なポリエーテルポリウレタン接着剤の連続層により結合し、ラミネートを形成した。
３層複合材Ｌ１を、その後、硬化させた。ラミネートをＭＶＴＲ、質量、防水性（初期及び低温曲げ後）、高圧静水耐力、汚染後の防水性及び薬品浸入耐性に関して本明細書中に記載される方法により試験した。Ｌ１の特性を表１に提供する。
【００５６】
【表１】
2013522573.tif 000003
【００５７】
ラミネート２
ラミネート２（Ｌ２）はリップストップナイロン織物外側布帛層及びポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）層(WL Gore & Assoc., Inc. Elkton, MD, パート番号WMUX335000E)を含んだ。Ｌ２は面積当たりの質量が約2.5 oz/yd2 であり、そして厚さが約4.8ミルであった。
織物外側層はナイロン６６、ワープ及びフィルの両方で４０デニールの３４フィラメントフラットヤーンを含み、面積当たりの質量が約1.6 oz/yd2であった。
Ｌ２のＰＴＦＥ内側層はＬ１の内側層において使用したｅＰＴＦＥメンブレンと同一であった。それはまた、微孔性ｅＰＴＦＥメンブレンに適用されたポリウレタンの連続無孔性ポリマーコーティングを含んだ。
連続無孔性ポリマーコーティングをＬ１に関して記載したとおりのグラビア法を用いて適用した側でｅＰＴＦＥ層に織物外側層を結合した。
【００５８】
防弾部品１（ＢＲＣ１）
ベスト(Galls, 1340 Russell Cave Road in Lexington KY, Galls（登録商標） Lite Extended, Level II サイズラージ、パート番号BP382)の部品を形成している織物防弾部品（ＢＲＣ１）を得た。ベストは前方ベストパネル及び後方ベストパネルを含み、各々はキャリア内に含まれた。キャリア内で計量した前方パネルの質量は約2.5lbであり、キャリア内で計量した後方パネルの質量は約2.6lbであった。
【００５９】
ベストパネルをキャリアから取り外し、そしてベストパネルはリップストップナイロンカバー内に織物防弾部品を含んだ。ナイロンカバーはグレーリップストップナイロンの外側織物層及び透明モノリスポリウレタンコーティングの内側層を含んだ。カバーの面積当たりの質量は約3.7 oz/yd2 であり、そして厚さは約6.7ミルであった。防弾部品をナイロンカバーから取り外し、そして検査した。防弾部品（ＢＲＣ１）は２２層の織物p-アラミド繊維の別々の層を含んだ。織物防弾部品の全体の寸法はベストの底縁を横切って測定して約20インチ幅であり、底縁から肩領域の最も高い部分で測定して約15インチ高さであった。
試験又は状態調節の前に、ベストパネルは平均厚さが７．４ｍｍであった。
【００６０】
防弾部品２（ＢＲＣ２）
ベスト(Galls, 1340 Russell Cave Road in Lexington KY, Galls（登録商標）Gold Micro-Fiber、Dyneema（登録商標）ラミネート及びGoldFlex（登録商標）ラミネート、レベルII, サイズラージ、パート番号BP388)の部品を形成している織物防弾部品を得た。ベストは前方ベストパネル及び後方ベストパネルを含み、各々はキャリア内に含まれた。キャリア内で計量した前方パネルの質量は約1.6lbであり、キャリア内で計量した後方パネルの質量は約1.65lbであった。
ベストパネルをキャリアから取り外し、そしてベストパネルはリップストップナイロンカバー内に織物防弾部品を含んだ。ナイロンカバーはグレーリップストップナイロンの外側織物層及び透明モノリスポリウレタンコーティングの内側層を含んだ。カバーの面積当たりの質量は約3.7 oz/yd2 であり、そして厚さは約6.7ミルであった。
【００６１】
防弾部品をナイロンカバーから取り外し、そして検査した。防弾部品（ＢＲＣ２）は衝突面に配置された４層の織物Gold Micro-Fiber  ｐ−アラミド、中央に配置された１６層のHoneywell GoldFlex（登録商標）一方向ラミネート、及び、装着時に体に対面する側に配置されたDSM Dyneema（登録商標）一方向ラミネートを含んだ。防弾部品の全体の寸法はベストの底縁を横切って測定して約20インチ幅であり、底縁から肩領域の最も高い部分で測定して約15インチ高さであった。防弾部品は平均が約1.6 lbsであり、平均厚さが約4.5 mmであった。
【００６２】
例１
防弾部品（ＢＲＣ１）及びラミネート（Ｌ１）を含む防弾パネルを下記のとおりに形成した。
Ｌ１の２つの片を約24"長さ×20" 幅の寸法に切断し、そして平らな表面上に置いた。ラミネートの第一の片の織物外側布帛層を下に向け、そしてＴＰＵ内側層を上に向けた。ＢＲＣ１をその当初のナイロンカバーから取り外し(それを廃棄した)、そしてＴＰＵ内側層上でＬ１の中央に衝突面側を上に配置した。衝突面は防弾部品製造者によりラベル化されていた。ＢＲＣ１の繊維のすべての緩い縁をトリミングし、そして除去し又は、ブラシもしくは指先でＢＲＣ１内に入れた。Ｌ１の第二の片をＢＲＣ１上に、その衝突面とは反対側の面上に配置し、ＴＰＵ内側層がＢＲＣ１と対面するようにし、ＢＲＣ１の周囲を超えて延在している両方のＬ１片の縁及び角を位置合わせし、ＢＲＣ１／Ｌ１レイアップを形成した。
ＢＲＣ１／Ｌ１レイアップをシリコーンゴムパッド上に配置し、そのシリコーンゴムパッドの寸法は約48"x30"であった。シリコーンゴムパッドはタイプHT800 (Greene Rubber Co. of Woburn MA)であった。パッド厚さは約0.5インチであり、密度は約0.32 g/cm3であり、そして圧縮力は25%撓みで約10 psiであった。
【００６３】
ＢＲＣ１／Ｌ１レイアップを上に配置したシリコーンパッドを空気作動熱プレス(Geo Knight, Brockton MA)の下側金属平板上に配置した。熱プレスは13.5 kW Maxi Press モデル、S/N 461であり、約48"×30"の寸法であった。プレスの上側平板は加熱能力があり、そして静止していたが、下側平板は加熱されず、積載のために水平に出し入れするようにスライドした。
積載の前に、熱プレス温度を３２０°Ｆに設定し、アナログ式空気式ゲージを約４０ｐｓｉｇ (ポンド／平方インチゲージ)に設定し、そしてサイクル時間を６０秒に設定した。ＢＲＣ１／Ｌ１レイアップ及びシリコーンパッドを下側平板の上で中央にもってきて、シリコーンパッドを下側平板上に置き、そしてＢＲＣ１／Ｌ１を上側平板の方向に上向きにした。Apparel Machinery & Supply Co. of Philadelphia PAから購入した６ミルの約48"×30"のBrown Teflon（登録商標） 布の片をＢＲＣ１／Ｌ１レイアップの上に置き、過剰の接着剤が平板に付着するのを防止した。その後、下側平板を水平に移動して上側平板の下方に入れ、スタートボタンを押してサイクルを開始した。下側平板は上側平板と向かい合うように上がり、サイクル時間の間、ゲージを設定温度及び設定圧力のままとした。その後、下側平板を上側平板から解放し、水平方向に移動して取り出し、そしてTeflon（登録商標） 布を取り外した。
外側カバーを「衝突面」とラベル化し、レイアップを反対面へと１８０°ひっくり返し、シリコーンパッド上の中央に置いた。Teflon（登録商標） 布を前出と同様にレイアップ上に配置し、そして下側平板を上側平板の下に入れ、そして同一の設定点でサイクルを繰り返した。第二のサイクルの後に、熱プレスされたレイアップを下ろし、冷却した。冷却後、熱プレスされたＬ１のＢＲＣ１の周囲を超えて延在している部分をＢＲＣ１の形状にトリミングした。防弾パネルは幅が約１インチであり、周囲がＢＲＣ１の縁を超えて延在している連続周囲シールを含んだ。ＢＲＣ１の縁を超えて延在しているＬ１の周囲シールは第一の層と第二の層とが直接的に接触して、結合しているＬ１のＴＰＵ内側層を含んだ。
【００６４】
Ｌ１がＢＲＣ１の衝突面（外側表面）及びＢＲＣ１の衝突面と反対側の面（内側表面）の両方の全表面に結合している防弾パネルを形成した。形成された防弾パネルはＢＲＣ１の周囲を超えて延在している第一のＬ１片と第二のＬ１片とが直接的に結合している周囲シールを含んだ。ＢＲＣ１の領域にある防弾パネルの厚さは約７．４ｍｍであり、キャリアを含まない防弾パネルの質量は約２．３ｌｂｓであった。状態調節及び／又は試験の前に、状態調節の間に周囲シールの脱離が起こった場合に防弾部品を閉じ込める用心として周囲シールの周囲を単一の糸のステッチで縫った。ＢＲＣの周囲を超えた部分上のＬ１の最も外側の周囲縁から約２ｍｍにステッチを縫い、結合したＬ１の部分のみを縫った。状態調節の後に、防弾パネルを視覚的に検査した。周囲シールは無傷であり、結合したＬ１層の明らかな脱離又は分離はなかった。
【００６５】
例１に記載されるとおりに調製した９つの防弾パネルを、識別のために外側にラベルを付したGalls（登録商標）パネルキャリアの中に入れそして固定した。キャリアは体への装着のためのストラッピング及び調節具を含んだ。キャリア内で計量された防弾パネルの質量は約２．６ｌｂｓであった。
【００６６】
例１により製造した９つの防弾パネルのうちの５つを、NIJ 0101.06標準のセクション５により状態調節した。２つの状態調節済みパネル及び２つの状態調節していないパネル（新品）を、本明細書中に記載される試験方法（貫通／背面衝撃痕（P-BFS）測定）に従って、HP White LaboratoryでP-BFSに関して試験した。
【００６７】
２つの状態調節済みパネル及び２つの新品パネルを、本明細書中に記載される試験方法に従ってV50 (保護バリスティックリミット (V50)測定)に関してHP White Laboratoryで試験した。別の状態調節済みパネルをNIJ 0101.06標準, セクション7.8.2に記載されるとおりの防具浸漬試験に付し、そして水吸収％及びV50に関して測定した。試験の結果を表２及び３に報告する。
【００６８】
表２に報告したとおり、例１は、パネルをカバー中に受け入れたままで試験した例５と比較して、P-BFS縁砲弾に関して測定値の改良を示した。例１は新規のパネルでは約１４％、そして状態調節済みパネルでは１５％の改良を示した。中央での砲弾に関しても改良が見られ、具体的には、新品パネルでは２４％、そして状態調節済みパネルでは１０％の改良であった。V50に関しては、例１は例５と比較して新品ではほぼ同一の性能を示し（１％以内）、状態調節済み防弾パネルでは６％の測定値の改良を示した。
【００６９】
表３に報告しているとおり、V50に関し、例１は状態調節及び水中浸漬後に、例４と比較して２４％の測定値の改良を示した。水吸収％に関し、例１は例４の約１／１０の水による質量増加％であった。
【００７０】
【表２】
2013522573.tif 000004
【００７１】
【表３】
2013522573.tif 000005
【００７２】
例２
下記の方法で防弾部品１（ＢＲＣ１）及びラミネート１（Ｌ１）を含む防弾パネルを形成した。
ＢＲＣ１／Ｌ１レイアップを例１の方法により調製した。
約３８０°Ｆに設定したモデルタイプ21st Century Sealing Iron (Coverite, Taiwan製)をＬ１織物外側布帛層の上面に手でプレスし、そして約１２インチ／分の速度で動かし、ＴＰＵ内側結合層を溶融させ、それをＢＲＣ１の第一の表面に結合し、約３ｍｍの結合（２４）幅を形成した。約１．５”の間隔の垂直グリッドのパターンの結合を、図１０に例示するとおりに全防弾パネルにわたって形成した。Ｌ１の第二の片のＴＰＵ内側結合層がこのようにＢＲＣ１の第二の表面に付着するように、このプロセスを繰り返した。Ｌ１のＴＰＵ内側層はＢＲＣ１の表面の約１５％にわたって均一に結合した。
【００７３】
パネルカバーＬ１をＢＲＣ１の大体の形状にトリミングし、ＢＲＣ１の全周囲に約1" の重なりを有した。ＢＲＣ１の周囲を超えているこの縁に沿って、Ｌ１のＴＰＵ層を直接接触させ、そして３５０°Ｆに設定した1500W Geo Knight Digital Combo hand press S/N 11243を用いて、手で１０〜１５秒間、４〜６インチずつプレスすることにより、全周囲をヒートシールし、周囲シールを形成した。防弾パネルはＢＲＣ１の周囲に連続周囲シールを含み、その幅は約１インチであった。防弾パネルの厚さは約７．７ｍｍであり、その質量は約２．７ｌｂｓであった。状態調節及び／又は試験の前に、状態調節の間に周囲シールの脱離が起こった場合に防弾部品を閉じ込める用心として周囲シールの周囲を単一の糸のステッチで縫った。ＢＲＣの周囲を超えた部分上のＬ１の最も外側の周囲縁から約２ｍｍにステッチを縫い、結合したＬ１の部分のみを縫った。状態調節の後に、防弾パネルを視覚的に検査した。周囲シールは無傷であり、結合したＬ１層の明らかな脱離又は分離はなかった。
【００７４】
例２に記載されるとおりに調製した４つの防弾パネルを、識別のために外側にラベルを付したGalls（登録商標）パネルキャリアの中に入れそして固定した。キャリアは体への装着のためのストラッピング及び調節具を含んだ。パネルを、本明細書中に記載される状態調節手順及び試験方法に従って、HP White Laboratoryで試験した。２つのパネルをNIJ 0101.06標準のセクション５に従って状態調節した。１つの状態調節済み試験パネル及び１つの状態調節していないパネル（新品）をP-BFSに関して試験した。もう１つの状態調節済み試験パネル及びもう１つの新品試験パネルを本明細書中に記載される方法により、V50に関して試験した。試験の結果を表２に報告する。
表２に報告されるとおり、V50に関し、例２は例５と比較したときに、新品ではほぼ同一の性能を示し（１％以内）、状態調節済み試験パネルでは約９％の測定値の改良を示した。
【００７５】
例３
下記の方法で防弾部品２（ＢＲＣ２）及びラミネート１（Ｌ１）を含む防弾パネルを形成した。
ＢＲＣ２／Ｌ１レイアップを例１の方法により調製したが、例１のＢＲＣ１をＢＲＣ２で置き換えた。
ＢＲＣ２／Ｌ１レイアップを例１に記載されるとおりにシリコーンパッド上に置き、例１に記載されるとおりに熱プレス上に載せ、ＢＲＣ２のレベル化した「衝突面」の表面を上に向けるようにした。レイアップを約４８”×３０”の６ミルのTeflon（登録商標） 布(Apparel Machinery & Supply Co., Philadelphia, PA )で覆い、接着剤が平板に付着するのを防止し、そして例１に記載されるとおりの設定を用いて熱プレスした。
【００７６】
その後、上側平板から解放された下側平板を水平に移動して取り出し、Teflon（登録商標） 布を取り外した。レイアップの外側パネルカバーを「衝突面」とラベル化し、そしてレイアップを１８０°ひっくり返し、Dyneema（登録商標）を含むＢＲＣ２の面を上にし、そしてレイアップをシリコーンパッドの上に中央に置いた。厚さが約３８ミルであり、面積当たりの質量が約７．２oz/yd2である、１つの断熱層 (ARALITE（登録商標） NP布帛, Southern Mills, Inc., Union City, GA)を、ＢＣＲ２のほぼサイズ及び形状でトリミングし、そしてレイアップ上に配置した。Teflon（登録商標）布を断熱層上に置き、そして下側平板を上側平板の下方に入れた。３２０°Ｆ及び４０ｐｓｉｇに設定しそして６０秒間プレスして熱プレスサイクルを繰り返した。第二のサイクルの後に、熱プレスしたレイアップを取り除き、数分間冷却した。冷却後に、周囲で過剰のＬ１をトリミングしてＢＲＣ２の形状とし、ＢＲＣ２の周囲を超えて約１インチ延在している周囲シールを形成した。ＢＲＣ２の外側のこの縁に沿って、Ｌ１のＴＰＵ内側層を直接的に接触させ、そして結合させた。形成された防弾パネルのＢＲＣ２の領域での厚さは約４．４ｍｍであり、防弾パネルの総質量は約１．７ｌｂｓであった。状態調節及び／又は試験の前に、状態調節の間に周囲シールの脱離が起こった場合に防弾部品を閉じ込める用心として周囲シールの周囲を単一の糸のステッチで縫った。ＢＲＣの周囲を超えた部分上のＬ１の最も外側の周囲縁から約２ｍｍにステッチを縫い、結合したＬ１の部分のみを縫った。状態調節の後に、防弾パネルを視覚的に検査した。周囲シールは無傷であり、結合したＬ１層の明らかな脱離又は分離はなかった。
【００７７】
例３に記載されるとおりに調製した８つの防弾パネルを、識別のために外側にラベルを付したGalls（登録商標）パネルキャリアの中に入れそして固定した。キャリアは体への装着のためのストラッピング及び調節具を含んだ。本明細書中に記載される状態調節手順及び試験方法に従って、HP White Laboratoryでパネルを試験した。４つのパネルをNIJ 0101.06標準のセクション５により状態調節した。２つの状態調節済みパネル及び２つの状態調節していないパネル（新品）をP-BFSに関して試験した。他の２つの状態調節済みパネル及び他の２つの新品パネルを本明細書中に記載される方法に従ってV50に関して試験した。試験の結果を表２に報告する。
【００７８】
表２に報告されるとおり、例３は、受け入れたままの防弾部品で試験した例６と比較してP-BFS縁砲弾に関して測定値の改良を示した。新品パネルで約１５％の改良及び状態調節済みパネルで６％の改良が報告された。中央での砲弾でも改良が見られ、具体的には、新品パネルで１６%、状態調節済みパネルで１１％であった。V50に関しては、例３は例６と比較して、新品パネルで２％の測定値の改良を示した。
【００７９】
例４
下記の方法で防弾部品１（ＢＲＣ１）及びラミネート２（Ｌ２）を含む防弾パネルを形成した。
ＢＲＣ１をその当初のナイロンリップストップカバーから取り外し、そして脇に置いておいた。ほぼＢＲＣ１のサイズ及び形状で、ＢＲＣ１の周囲を超えて３／４インチ余計に延在しているような大きなサイズに切断したＬ２の２つの片を含む防弾パネルカバーを製造した。ＢＲＣ１の底縁に対応する底縁に平行でそしてその底縁から約４インチでＬ２の片に１つにスリットを入れた。スリットは約１６インチ長さであり、そして中央にあった。 Ｌ２の片を互いに重ねて置き、ｅＰＴＦＥ内側層を外側に向け、Ｌ２層を位置合わせした。４０デニールの綿包囲ポリエステルコア糸及びJuki 160ミシンを用いて０．２５インチのシームアローランスをもって約８個／インチ単純なステッチを位置合わせしたＬ２片の周囲に作った。結合したＬ２片を、その後、GORE（登録商標）シームテープ (WL Gore & Assoc., Inc, Elkton, MD, パート番号6GNAL025NAT)及びGORE（登録商標）シームシーリング機械 (WL Gore & Assoc., Inc, Elkton, MD, モデル番号6100A)を用いて、15 フィート／分の速度設定、650°Cの温度設定及び150 cfmの空気流設定で、全周囲に沿って縫ったシームでシールし、防弾パネルカバーを形成した。
防弾パネルカバーを、その後、Ｌ２片の１つに作ったスリットをとおして「裏返し(inside out)」に引っ張った。その後、ＢＲＣ１をその長さに沿って中央に折り返し、空いているスリットをとおして防弾パネルカバー中に挿入し、そして平らに置いた。その後、空いたスリットを、各々約１７インチ長さの２片のGORE（登録商標）シームテープ (パート番号6GTAM044GLDIBA)を用いてシールした。これは、カバーの内側に１片のシームテープを置き、Ｌ２のｅＰＴＦＥ内側層にシームテープの接着剤面を向け、それを完全に重ねそしてスリットを覆うようにすることにより行った。シームテープの第二の片を同様に防弾パネルの外側に置き、接着剤がＬ２の外側層に対面するようにする。Geo Knight Digital Comboハンド熱プレスを３５０°Ｆに設定し、そしてスリット上に２片のシームテープをシールするように用いた。シームテープの全長さをシールするまで、ハンドプレスの加熱平板を約４〜６インチずつで重ねて手で各々約１５秒間押さえた。得られた防弾パネルの質量は約２．６ｌｂｓ.であり、厚さは約７．７ｍｍであった。
例４に記載されるとおりに調製した１つの防弾パネルをGalls（登録商標）パネルキャリアの中に入れそして固定し、そして識別のために外側にラベルを付し、そしてNIJ0101.06標準により状態調節し、試験した。本明細書中に記載される試験方法に従って、HP White Laboratoryで水吸収性に関してパネルを試験した。サンプルを水吸収性に関して試験した後にV50についても試験した。結果を表３に報告する。
【００８０】
例５
防弾ベストを入手した (Galls, 1340 Russell Cave Road, Lexington KY; Galls(登録商標) Lite Extended, Level IIサイズラージ、パート番号BP382)。それはナイロンリップストップカバー内に閉じ込められた防弾部品１（ＢＲＣ１）を含むベストパネルを含んだ。ベストパネルを、幅約７．５ｍｍの超音波溶接でナイロンカバーを防弾部品の周囲にシールしたGalls（登録商標）から受け取った。ベストパネルを当初のGalls（登録商標） パネルキャリア内に固定し、そして外側を識別のためにラベルを付した。ベストパネルをNIJ 0101.06標準に記載される状態調節（セクション５）及び防弾試験 (V50, P-BFS)手順に従ってHP White Laboratoryで試験した。
２つの状態調節済みベストパネル及び２つの状態調節していないベストパネル（「新品」）をP-BFSに関して試験した。２つの状態調節済みベストパネル及び２つの新品のベストパネルをV50に関して試験した。結果を表２に報告する。
【００８１】
例６
防弾パネルを入手した (Galls, 1340 Russell Cave Road, Lexington, KY;Galls（登録商標） Gold Micro-Fiber、Dyneema（登録商標）ラミネート及びGoldFlex（登録商標） ラミネート, Level II, サイズラージ、パート番号BP388)。それはナイロンリップストップカバー内に閉じ込められた防弾部品２（ＢＲＣ２）を含むベストパネルを含んだ。ベストパネルを、幅約７．５ｍｍの超音波溶接でナイロンカバーを防弾部品の周囲にシールしたGalls（登録商標）から受け取った。ベストパネルを当初のGalls（登録商標）パネルキャリア内に固定し、そして外側を識別のためにラベルを付した。ベストパネルをNIJ 0101.06標準に記載される状態調節（セクション５）及び防弾試験 (V50, P-BFS)手順に従ってHP White Laboratoryで試験した。
２つの状態調節済みベストパネル及び２つの状態調節していないベストパネル（「新品」）をP-BFSに関して試験した。２つの状態調節済みベストパネル及び２つの新品のベストパネルをV50に関して試験した。結果を表２に報告する。
【図１】
2013522573.tif 000006
【図２Ａ】
2013522573.tif 000007
【図２Ｂ】
2013522573.tif 000008
【図３】
2013522573.tif 000009
【図４】
2013522573.tif 000010
【図５Ａ】
2013522573.tif 000011
【図５Ｂ】
2013522573.tif 000012
【図５Ｃ】
2013522573.tif 000013
【図５Ｄ】
2013522573.tif 000014
【図６Ａ】
2013522573.tif 000015
【図６Ｂ】
2013522573.tif 000016
【図７Ａ】
2013522573.tif 000017
【図７Ｂ】
2013522573.tif 000018
【図８】
2013522573.tif 000019
【図９】
2013522573.tif 000020
【図１０】
2013522573.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月8日(2013.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防弾材料を含む防弾部品、ここで、前記防弾部品は周囲、第一の表面及び第二の表面ならびに前記防弾部品の前記周囲に前記第一の表面及び第二の表面の間に延在している縁を有する、
前記防弾部品を包囲している第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を含むカバー、ここで、前記ラミネートは、
(i)織物外側布帛層、
(ii)厚さが２５μｍ以上である熱可塑性ポリウレタンの層を含む内側結合層、及び、
(iii)前記織物外側布帛層と前記内側結合層との間にラミネートされた、多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む熱安定性ポリマー層、
を含み、ここで、前記内側結合層の前記ポリウレタンは前記防弾部品の前記第一の表面及び第二の表面に隣接している、
前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の前記内側結合層の前記熱可塑性ポリウレタンを含み、前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合している熱結合、及び、
前記第一のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層を含み、それらの層が融着して前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成している、周囲シール、
を含む、防弾パネル。
【請求項２】
前記防弾パネルは耐久的に防水性であり、状態調節後に水吸収率値が防弾パネルの質量を基準として１０質量％未満の水である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項３】
前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の少なくとも一方の熱可塑性ポリウレタンは前記防弾部品の縁に結合している、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項４】
前記周囲シールは幅が１０ｍｍ以上である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項５】
前記熱可塑性ポリウレタンにより前記防水性ラミネートを前記防弾部品に結合している前記熱結合は、前記第一の表面及び第二の表面の両方の表面積の少なくとも１５％を覆っている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項６】
前記防弾性部品は複数層の織物防弾材料又は不織布一方向性防弾材料の層を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項７】
前記防弾部品は複数層の織物防弾材料の層、複数層の不織布一方向性防弾材料の層、及び、前記防弾部品の複数層のうちの少なくとも幾つかの層を結合している熱可塑性材料を含む結合、を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項８】
前記内側結合層の熱可塑性ポリウレタンの層は厚さが３５μｍ以上である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項９】
前記熱可塑性ポリウレタンはポリエーテルポリウレタンである、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１０】
前記熱安定性ポリマー層の多孔性ＰＴＦＥは延伸ＰＴＦＥ（ｅＰＴＦＥ）である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１１】
前記熱安定性ポリマー層の多孔性ＰＴＦＥはモノリスポリマーコーティングをさらに含むｅＰＴＦＥである、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１２】
モノリスポリマーコーティングをさらに含む前記多孔性ＰＴＦＥの面は前記外側布帛層にラミネートされている、請求項１１記載の防弾パネル。
【請求項１３】
前記多孔性ＰＴＦＥは不連続取り付け部により前記外側布帛層にラミネートされている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１４】
前記ｅＰＴＦＥは接着剤の連続層により前記内側結合層にラミネートされている、請求項１２記載の防弾パネル。
【請求項１５】
前記多孔性ＰＴＦＥのモノリスポリマーコーティングとは反対側の面は前記内側結合層にラミネートされている、請求項１３記載の防弾パネル。
【請求項１６】
前記ラミネートの前記織物外側布帛層はナイロン、アラミド、綿又はそれらのブレンドから選ばれる繊維を含む、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１７】
前記熱可塑性ポリウレタンにより前記防水性ラミネートを前記防弾部品に結合している前記熱結合は前記第一の表面及び第二の表面の両方の表面積の少なくとも３０％を覆っている、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１８】
前記防弾パネルは耐久的に防水性であり、状態調節後に水吸収率値が防弾パネルの質量を基準として５質量％未満の水である、請求項１記載の防弾パネル。
【請求項１９】
ａ．周囲、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品であって、該防弾部品の周囲に前記第一の表面及び第二の表面の間に延在している縁を有する、防弾部品を提供すること、
ｂ．前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面よりも表面積が大きい防水性ラミネートの第一の部分及び第二の部分を提供すること、ここで、前記防水性ラミネートは、
(i)織物布帛層、
(ii)厚さが２５μｍ以上である熱可塑性ポリウレタンの層を含む内側結合層、及び、
(iii)前記織物布帛層と前記内側結合層との間にラミネートされた、多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む熱安定性ポリマー層、
を含む、
ｃ．前記防弾部品を前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の間に配置することにより、第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分及び防弾部品を含むスタックを形成させること、
ｄ．前記第一のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層は前記防弾部品の第一の表面に隣接し、前記第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンの層は前記防弾部品の第二の表面に隣接し、そして前記第一のラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分は全周囲にわたって防弾部品の縁を超えて延在しているようにスタックを向けること、
ｅ．前記スタックに熱及び圧力を加えること、
ｆ．前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンを溶融させそして溶融した熱可塑性ポリウレタンを接着させて、前記ラミネートと前記防弾部品との間に熱結合を形成すること、及び、
ｇ．前記防弾部品の全周囲を取り囲んで、前記防弾部品の縁を超えて延在している前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分の熱可塑性ポリウレタンを溶融させそして接着させ、シールを形成すること、
を含む、防弾パネルの製造方法。
【請求項２０】
少なくとも１ｐｓｉの圧力を前記ラミネート部分及び前記防弾部品を含むスタックに加える、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記ラミネート及び前記防弾部品に加える熱は約１５０℃を超える、請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
熱及び圧力を加える工程は熱プレス又はハンダごてにより加えられる、請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
前記防弾部品は複数層を含み、さらに熱可塑性樹脂を含み、熱及び圧力を加える工程は前記防弾部品の複数層の少なくとも一部を融着させることをさらに含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分のポリウレタンは前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面の表面積の少なくとも１５％に付着される、請求項１９記載の方法。
【請求項２５】
周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品を提供すること、
防水性ラミネートを提供すること、
前記防水性ラミネートを前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面のうちの一方に結合すること、ここで、前記防水性ラミネートは、
(i)基材層、及び、
(ii)前記基材層にラミネートされそして前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面のうちの一方に結合している内側結合層を含む、
第二の防水性材料層を提供し、そして前記防水性ラミネートが結合している表面とは反対側の前記防弾部品の表面に前記第二の防水性材料層を隣接して配置すること、及び、
前記防弾部品の縁を超えそして前記防弾部品の周囲を取り囲んで前記防水性ラミネートを前記第二の防水性材料に結合させ、周囲シールを形成すること、
を含む、防弾パネルの製造方法。
【請求項２６】
防弾材料を含む防弾部品、ここで、前記防弾部品は周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する、
前記防弾部品を包囲している第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を含むカバー、ここで、前記ラミネートは
(i)外側布帛層、
(ii)内側結合層、及び、
(iii)前記外側布帛層と前記内側結合層との間にある、前記内側結合層の融解温度よりも高い融解温度を有する熱安定性ポリマー層、
を含む、
ここで、前記内側結合層は前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面に隣接して配置されている、
前記第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分の前記内側結合層を含み、前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合している、熱結合、及び、
前記第一のラミネート部分の内側結合層及び前記第二のラミネート部分の内側結合層を含み、それらの層が融着して前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成している、周囲シール、
を含む、防弾パネル。
【請求項２７】
防弾材料を含む防弾部品であって、周囲、及び、第一の表面及び第二の表面を有する防弾部品を提供すること、
第一の防水性ラミネート部分及び第二の防水性ラミネート部分を提供すること、ここで、前記ラミネート部分は、
(i)外側布帛層、
(ii)内側結合層、及び、
(iii)前記外側布帛層と前記内側結合層との間にある、前記内側結合層の融解温度よりも高い融解温度を有する熱安定性ポリマー層、
を含む、
前記内側結合層を、前記防弾部品の第一の表面及び第二の表面に隣接して配置されているように向けることにより、前記防弾部品を前記第一のラミネート部分及び第二のラミネート部分により包囲すること、
前記防弾部品の上側表面及び下側表面に直接的に前記ラミネートを結合することにより、前記第一の防水性ラミネート部分及び前記第二の防水性ラミネート部分の前記内側結合層を含む熱結合を形成すること、及び、
前記第一のラミネート部分の内側結合層及び第二のラミネート部分の内側結合層を融着させ、前記防弾部品の周囲を取り囲んで連続結合を形成することにより、周囲シールを形成すること、
により防弾パネルを形成すること、
を含み、前記防弾パネルは状態調節後に又は水中への浸漬後に試験した際に、防弾性能が改良されている、
防弾パネルの防弾性能の改良方法。
【国際調査報告】
2013522573.tif 000022
2013522573.tif 000023