防彈玻璃

夾層防彈玻璃

防彈玻璃是由玻璃（或有(yǒu)機玻璃）和優質(zhì)工(gōng)程塑料經特殊加工(gōng)得到的一種複合型材料，它通常是透明的材料，譬如PVB/聚碳酸酯纖維熱塑性塑料（一般為(wèi)力顯樹脂即lexan 樹脂也叫LEXAN PC RESIN）。它具(jù)有(yǒu)普通玻璃的外觀和傳送光的行為(wèi)，對小(xiǎo)型武器的射擊提供一定的保護。*厚pc闆能(néng)做到136毫米厚，*大寬度達2166毫米寬，有(yǒu)效時間達6664天。

經典事例

1998年2月9日夜，格魯吉亞總統謝(xiè)瓦爾德(dé)納澤在乘一輛奔馳汽車(chē)回家途中(zhōng)，突然，從夜色籠罩下的密林裏竄出20多(duō)個殺手，向總統座車(chē)瘋狂掃射并投擲手榴彈，汽車(chē)傷痕累累，但幸運的是謝(xiè)瓦爾德(dé)納澤毫發無損！是什麽保護總統躲過了這場災難呢(ne)？這要歸功于德(dé)國(guó)政府贈送給他(tā)的這輛價值50萬美元的奔馳牌防彈汽車(chē)。那麽防彈汽車(chē)為(wèi)什麽能(néng)夠防彈呢(ne)？原來是它安(ān)裝(zhuāng)了一種安(ān)全玻璃 －－防彈玻璃。安(ān)全玻璃是由堅韌的塑料内層（pc/PVB）将兩片玻璃在一定溫度和壓力下粘貼而成，夾層pc厚度一般為(wèi)0.5mm-5mm.也稱為(wèi)夾層玻璃或膠合玻璃，其塑料内層可(kě)以吸收沖擊和爆炸過程中(zhōng)所産(chǎn)生的部分(fēn)能(néng)量和沖擊波壓力，即使被震碎也不會四散飛濺。夾層玻璃根據不同的需要可(kě)用(yòng)普通玻璃、鋼化玻璃、熱增強玻璃來制成，也可(kě)制成中(zhōng)空玻璃。安(ān)全玻璃具(jù)有(yǒu)良好的安(ān)全性，抗沖擊性和抗穿透性，具(jù)有(yǒu)防盜、防彈、防爆功能(néng)。

功能(néng)解析

不同廠商(shāng)生産(chǎn)的防彈玻璃各異。但基本上都是在普通的玻璃層中(zhōng)夾上聚碳酸酯材料層，這一過程稱為(wèi)層壓。在這個過程中(zhōng)，形成了一種類似普通玻璃但比普通玻璃更厚的物(wù)質(zhì)。聚碳酸酯是一種硬性透明塑料——人們通常用(yòng)它的品牌（萊克桑、Tuffak或者Cyrolon）來稱呼它。防彈玻璃的厚度在7毫米到75毫米之間。射在防彈玻璃上的子彈會将外層的玻璃擊穿，但聚碳酸酯玻璃材料層能(néng)夠吸收子彈的能(néng)量，從而阻止它穿透玻璃内層。這些大塊的防彈玻璃已經在第二次世界大戰期間做了公(gōng)共的的用(yòng)途，通常厚達10.0厘米至12.0厘米，而且極端重。

2單向防彈

功能(néng)

譬如一些銀行防彈車(chē)的用(yòng)途促進了單向防彈玻璃的發明。這種玻璃将抵抗接踵而來的小(xiǎo)型武器射擊玻璃的外側，卻會允許在玻璃的對側（裏側）的射擊，譬如防衛者從防彈車(chē)的裏側射擊，從而通過玻璃射擊在外部威脅者上。

原理(lǐ)

單向防彈玻璃通常被制成二層：在外部的易碎的一層和在裏面的柔韌的一層。當一個子彈從外部射入時，子彈會先擊中(zhōng)易碎的一層，并打碎一個區(qū)域。這會吸收一些子彈的動能(néng)，并且在一個更大的區(qū)域傳播動能(néng)。當減慢的子彈擊中(zhōng)柔韌的一層時，它就被擋住了。但是，當子彈從裏面射出，它會先擊中(zhōng)柔韌的一層。子彈能(néng)把柔韌的一層擊穿是因為(wèi)它的能(néng)量集中(zhōng)于一個小(xiǎo)範圍，脆的一層在柔韌的那層向外彈時向外碎裂，而且不妨害子彈的前進。

防彈玻璃是在具(jù)有(yǒu)玻璃的透光、透像性能(néng)的同時，還對槍彈射擊具(jù)有(yǒu)防護能(néng)力的玻璃。防彈玻璃的防彈原理(lǐ)是它能(néng)将子彈的沖擊動能(néng)轉化為(wèi)玻璃的彈性勢能(néng)和碎片的表面能(néng)。

3結構組成

防彈玻璃實際上是由透明膠合材料将多(duō)片玻璃或高強度有(yǒu)機闆材粘接在一起制成的。一般有(yǒu)以下三層結構：

①承力層：該層首先承受沖擊而破裂，一般采用(yòng)厚度大、強度高的玻璃，能(néng)破壞彈頭或改變彈頭形狀，使其失去繼續前進的能(néng)力。

②過渡層：一般采用(yòng)有(yǒu)機膠合材料，粘接力強、耐光性好，能(néng)吸收部分(fēn)沖擊能(néng)，改變子彈前進方向。 在夾層玻璃中(zhōng)夾一層非常結實而透明的化學(xué)薄膜。這不僅能(néng)有(yǒu)效地防止槍彈射擊，而且還具(jù)有(yǒu)抗浪湧沖擊、抗爆、抗震和撞擊後也不出現裂紋等性能(néng)。

③安(ān)全防護層：這一層采用(yòng)高強度玻璃或高強透明有(yǒu)機材料，有(yǒu)較好的彈性和韌性，能(néng)吸收絕大部分(fēn)沖擊能(néng)，并保證子彈不能(néng)穿過此層

防彈玻璃*重要的性能(néng)指标就是防彈能(néng)力。防彈能(néng)力的指标是從兩方面來衡量的，一方面是安(ān)全防護能(néng)力，另一方面是所防護槍支的殺傷能(néng)力。

4基本分(fēn)類

根據對人體(tǐ)防護程度的不同，防彈玻璃可(kě)分(fēn)為(wèi)兩種類型，一種是安(ān)全型，一種是生命安(ān)全型。安(ān)全型防彈玻璃在受到槍擊後，其非彈着面無飛濺物(wù)，不對人體(tǐ)構成任何傷害；生命安(ān)全型防彈玻璃在受到槍擊後，非彈着面有(yǒu)飛濺物(wù)飛濺，但子彈不能(néng)穿透玻璃，可(kě)能(néng)對人體(tǐ)造成二次傷害。防彈玻璃根據不同槍種其防彈能(néng)力又(yòu)有(yǒu)不同的要求。防彈玻璃分(fēn)為(wèi)三大系列，**是航空防彈玻璃，第二是車(chē)輛、船舶用(yòng)防彈玻璃，第三是銀行用(yòng)防彈玻璃。厚度在18mm至40mm之間。

防彈玻璃是一種可(kě)以在某種當量的炸彈爆炸攻擊下，玻璃未脫離框架，保持完好或非穿透性破壞的一種高安(ān)全性能(néng)的特種玻璃。

5防護原理(lǐ)

在炸彈攻擊和意外爆炸事件中(zhōng)，防炸彈玻璃可(kě)以*大限度地減少爆炸沖擊波超高荷載和高速飛濺的玻璃碎片所造成的直接傷害，減少受攻擊設施或爆炸中(zhōng)心周圍設施的修複費用(yòng)。防炸彈玻璃在爆炸沖擊波能(néng)量形成的荷載劇增，增大幾倍甚至幾十倍條件下保持不穿透，玻璃保持性值RET≈1。而單片玻璃(包括浮法玻璃，鋼化玻璃，中(zhōng)空玻璃)一旦破碎，隻要稍超過臨界破碎壓力RET很(hěn)快就跌到0.3以下，玻璃碎片散落，出現穿透性破壞。[1]

防爆功能(néng)

在全球範圍内，炸彈爆炸襲擊(包括汽車(chē)炸彈，人體(tǐ)炸彈)和恐怖威脅事件不斷上升，印尼萬豪酒店(diàn)是一個典型的事件，随着炸彈威力的增大，人們的生命安(ān)全和财産(chǎn)受到極為(wèi)嚴重的威脅。據安(ān)全專家分(fēn)析及有(yǒu)關資料顯示，玻璃的散落和碎片的飛濺是人受到傷害的主因。在炸彈恐怖爆炸事件中(zhōng)，75%的傷害與玻璃有(yǒu)關，這意味着如果采用(yòng)防炸彈玻璃則可(kě)以減少75%的傷害程度。如果在爆炸事件發生時，所有(yǒu)建築物(wù)的玻璃能(néng)完整地保留在框架中(zhōng)，那麽沖擊波能(néng)量将不能(néng)進入室内，室内物(wù)品就不會受到破壞；高速碎片也不會進入建築物(wù)内或掉落地上造成傷害。

框架系統

爆炸産(chǎn)生的急劇膨脹的沖擊波和震動是引起玻璃損壞的主要原因。而碎片的産(chǎn)生來源于武器本身以及周圍環境(例如因建築物(wù)的晃動而造成碎片的脫落)，要抗得住炸彈襲擊的破壞效應，首先玻璃必須經受得起沖擊波和碎片這兩方面的攻擊。防炸彈玻璃及防炸彈玻璃框架系統經過專業計算軟件的計算，可(kě)以根據玻璃的保持性、爆炸沖擊壓力、沖擊波脈沖(kPa/msec)、持續時間(毫秒(miǎo)msec)、破壞程度等條件進行測試，能(néng)夠計算出一定當量的炸彈爆炸時玻璃及系統能(néng)保持完好(玻璃未破裂)、破裂(出現裂紋，可(kě)以有(yǒu)部分(fēn)碎片脫落，已經穿透)。防炸彈玻璃應該滿足ASTM F1642-96标準的測試要求。

6主要表現

1、可(kě)以承受較大的炸彈爆炸沖擊荷載； [2]

2、受炸彈爆炸沖擊後，玻璃保持在框架内。

防炸彈玻璃組合：

A型：DFB8+高分(fēn)子聚合物(wù)材料+DFB8

8mm高強度單片铯鉀防火玻璃+高分(fēn)子聚合物(wù)材料+8mm高強度單片铯鉀防火玻璃

B型：DFB10+高分(fēn)子聚合物(wù)材料+DFB10

10mm高強度單片铯鉀防火玻璃+高分(fēn)子聚合物(wù)材料+10mm高強度單片铯鉀防火玻璃

防炸彈玻璃與其它玻璃抗爆炸對比:

普通玻璃（退火、鋼化、半鋼化）受炸彈爆炸沖擊時，玻璃碎片散落，玻璃出現穿透性破壞，人員及室内設施受到嚴重的傷害。RET≈0-0.2。

普通夾層玻璃受到炸彈爆炸沖擊時，玻璃破裂，沖擊波進入室内，嚴重時整張碎玻璃飛起，砸向人體(tǐ)引起嚴重傷害，整體(tǐ)損害範圍小(xiǎo)于普通玻璃。RET≈0.3-0.5。

防炸彈玻璃受到炸彈爆炸沖擊時，玻璃向後彎曲，同時框架系統向後壓縮緩沖，玻璃完整或出現破裂，但基本沒有(yǒu)碎片濺出，确保室内人員和設施沒有(yǒu)受到傷害。RET≈1.0。

注：

RET：保持值，表示玻璃在框架内的整體(tǐ)保持性。

RET=爆炸沖擊後玻璃重量/爆炸沖擊前玻璃重量

當RET=1.0時，玻璃整體(tǐ)仍留在框架内，碎片沒有(yǒu)散落，玻璃未出現穿透；

當RET=0時，整塊玻璃離開框架，碎片散落，出現穿透性失效。

高分(fēn)子聚合物(wù)一般為(wèi)PVB，也有(yǒu)其他(tā)種類透明防彈膜，不過PVB 為(wèi)常用(yòng)材料。

7産(chǎn)能(néng)分(fēn)布

總體(tǐ)情況

截止2009年末，全球防彈玻璃産(chǎn)能(néng)約1000萬平方米，主要分(fēn)布在四個區(qū)域，其中(zhōng)歐洲産(chǎn)能(néng)267萬平方米，占26.7%，位居全球**；日本占22.1%，北美占15.8%，中(zhōng)國(guó)内地占14.5%，位居全球第四；其他(tā)國(guó)家和地區(qū)占20.9%。

防彈玻璃起源于歐美國(guó)家，近幾年來，中(zhōng)國(guó)的防彈玻璃企業産(chǎn)能(néng)擴張迅速，産(chǎn)能(néng)已與美國(guó)、德(dé)國(guó)等國(guó)家的産(chǎn)能(néng)相當，随着國(guó)際防彈玻璃産(chǎn)業逐漸向中(zhōng)國(guó)轉移以及中(zhōng)國(guó)本土企業研發、生産(chǎn)能(néng)力的提高，中(zhōng)國(guó)在未來幾年将成為(wèi)全球*重要的的防彈玻璃生産(chǎn)基地之一。

國(guó)内情況

根據相關行業協會的統計，截止到2009年，中(zhōng)國(guó)共有(yǒu)防彈玻璃生産(chǎn)企業62家，生産(chǎn)線(xiàn)70條，年産(chǎn)能(néng)達145萬平方米，2009年産(chǎn)能(néng)利用(yòng)率為(wèi)66.0%。

8國(guó)家标準

GB17840-1999 行業标準：GA165-1997[3]

9影響因素

1、防彈玻璃的總厚度與防彈效果成正比。

2、防彈玻璃結構中(zhōng)的膠片厚度與防彈效果有(yǒu)關，如使用(yòng)1.52mm膠片的防彈玻璃的防彈效果優于使用(yòng)0.76mm膠片的防彈玻璃。

3、玻璃與防彈效果有(yǒu)關，采用(yòng)鋼化玻璃制作(zuò)的防爆玻璃，其防彈效果優于普通玻璃制造的防彈玻璃。

參考資料

1．  防彈玻璃的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)  ．廣州祥鹭玻璃技(jì )術有(yǒu)限公(gōng)司 ．2013-01-09 [引用(yòng)日期2013-01-9] ．

2．  防彈玻璃  ．安(ān)全**網 [引用(yòng)日期2012-09-27] ．

3．  防彈玻璃  ．博客 [引用(yòng)日期2012-12-13] ．