防弹玻璃

夹层防弹玻璃

防弹玻璃是由玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料，它通常是透明的材料，譬如PVB/聚碳酸酯纤维热塑性塑料（一般为力显树脂即lexan 树脂也叫LEXAN PC RESIN）。它具有普通玻璃的外观和传送光的行为，对小型武器的射击提供一定的保护。*厚pc板能做到136毫米厚，*大宽度达2166毫米宽，有效时间达6664天。

经典事例

1998年2月9日夜，格鲁吉亚总统谢瓦尔德纳泽在乘一辆奔驰汽车回家途中，突然，从夜色笼罩下的密林里窜出20多个杀手，向总统座车疯狂扫射并投掷手榴弹，汽车伤痕累累，但幸运的是谢瓦尔德纳泽毫发无损！是什么保护总统躲过了这场灾难呢？这要归功于德国政府赠送给他的这辆价值50万美元的奔驰牌防弹汽车。那么防弹汽车为什么能够防弹呢？原来是它安装了一种安全玻璃 －－防弹玻璃。安全玻璃是由坚韧的塑料内层（pc/PVB）将两片玻璃在一定温度和压力下粘贴而成，夹层pc厚度一般为0.5mm-5mm.也称为夹层玻璃或胶合玻璃，其塑料内层可以吸收冲击和爆炸过程中所产生的部分能量和冲击波压力，即使被震碎也不会四散飞溅。夹层玻璃根据不同的需要可用普通玻璃、钢化玻璃、热增强玻璃来制成，也可制成中空玻璃。安全玻璃具有良好的安全性，抗冲击性和抗穿透性，具有防盗、防弹、防爆功能。

功能解析

不同厂商生产的防弹玻璃各异。但基本上都是在普通的玻璃层中夹上聚碳酸酯材料层，这一过程称为层压。在这个过程中，形成了一种类似普通玻璃但比普通玻璃更厚的物质。聚碳酸酯是一种硬性透明塑料——人们通常用它的品牌（莱克桑、Tuffak或者Cyrolon）来称呼它。防弹玻璃的厚度在7毫米到75毫米之间。射在防弹玻璃上的子弹会将外层的玻璃击穿，但聚碳酸酯玻璃材料层能够吸收子弹的能量，从而阻止它穿透玻璃内层。这些大块的防弹玻璃已经在第二次世界大战期间做了公共的的用途，通常厚达10.0厘米至12.0厘米，而且极端重。

2单向防弹

功能

譬如一些银行防弹车的用途促进了单向防弹玻璃的发明。这种玻璃将抵抗接踵而来的小型武器射击玻璃的外侧，却会允许在玻璃的对侧（里侧）的射击，譬如防卫者从防弹车的里侧射击，从而通过玻璃射击在外部威胁者上。

原理

单向防弹玻璃通常被制成二层：在外部的易碎的一层和在里面的柔韧的一层。当一个子弹从外部射入时，子弹会先击中易碎的一层，并打碎一个区域。这会吸收一些子弹的动能，并且在一个更大的区域传播动能。当减慢的子弹击中柔韧的一层时，它就被挡住了。但是，当子弹从里面射出，它会先击中柔韧的一层。子弹能把柔韧的一层击穿是因为它的能量集中于一个小范围，脆的一层在柔韧的那层向外弹时向外碎裂，而且不妨害子弹的前进。

防弹玻璃是在具有玻璃的透光、透像性能的同时，还对枪弹射击具有防护能力的玻璃。防弹玻璃的防弹原理是它能将子弹的冲击动能转化为玻璃的弹性势能和碎片的表面能。

3结构组成

防弹玻璃实际上是由透明胶合材料将多片玻璃或高强度有机板材粘接在一起制成的。一般有以下三层结构：

①承力层：该层首先承受冲击而破裂，一般采用厚度大、强度高的玻璃，能破坏弹头或改变弹头形状，使其失去继续前进的能力。

②过渡层：一般采用有机胶合材料，粘接力强、耐光性好，能吸收部分冲击能，改变子弹前进方向。 在夹层玻璃中夹一层非常结实而透明的化学薄膜。这不仅能有效地防止枪弹射击，而且还具有抗浪涌冲击、抗爆、抗震和撞击后也不出现裂纹等性能。

③安全防护层：这一层采用高强度玻璃或高强透明有机材料，有较好的弹性和韧性，能吸收绝大部分冲击能，并保证子弹不能穿过此层

防弹玻璃*重要的性能指标就是防弹能力。防弹能力的指标是从两方面来衡量的，一方面是安全防护能力，另一方面是所防护枪支的杀伤能力。

4基本分类

根据对人体防护程度的不同，防弹玻璃可分为两种类型，一种是安全型，一种是生命安全型。安全型防弹玻璃在受到枪击后，其非弹着面无飞溅物，不对人体构成任何伤害；生命安全型防弹玻璃在受到枪击后，非弹着面有飞溅物飞溅，但子弹不能穿透玻璃，可能对人体造成二次伤害。防弹玻璃根据不同枪种其防弹能力又有不同的要求。防弹玻璃分为三大系列，**是航空防弹玻璃，第二是车辆、船舶用防弹玻璃，第三是银行用防弹玻璃。厚度在18mm至40mm之间。

防弹玻璃是一种可以在某种当量的炸弹爆炸攻击下，玻璃未脱离框架，保持完好或非穿透性破坏的一种高安全性能的特种玻璃。

5防护原理

在炸弹攻击和意外爆炸事件中，防炸弹玻璃可以*大限度地减少爆炸冲击波超高荷载和高速飞溅的玻璃碎片所造成的直接伤害，减少受攻击设施或爆炸中心周围设施的修复费用。防炸弹玻璃在爆炸冲击波能量形成的荷载剧增，增大几倍甚至几十倍条件下保持不穿透，玻璃保持性值RET≈1。而单片玻璃(包括浮法玻璃，钢化玻璃，中空玻璃)一旦破碎，只要稍超过临界破碎压力RET很快就跌到0.3以下，玻璃碎片散落，出现穿透性破坏。[1]

防爆功能

在全球范围内，炸弹爆炸袭击(包括汽车炸弹，人体炸弹)和恐怖威胁事件不断上升，印尼万豪酒店是一个典型的事件，随着炸弹威力的增大，人们的生命安全和财产受到极为严重的威胁。据安全专家分析及有关资料显示，玻璃的散落和碎片的飞溅是人受到伤害的主因。在炸弹恐怖爆炸事件中，75%的伤害与玻璃有关，这意味着如果采用防炸弹玻璃则可以减少75%的伤害程度。如果在爆炸事件发生时，所有建筑物的玻璃能完整地保留在框架中，那么冲击波能量将不能进入室内，室内物品就不会受到破坏；高速碎片也不会进入建筑物内或掉落地上造成伤害。

框架系统

爆炸产生的急剧膨胀的冲击波和震动是引起玻璃损坏的主要原因。而碎片的产生来源于武器本身以及周围环境(例如因建筑物的晃动而造成碎片的脱落)，要抗得住炸弹袭击的破坏效应，首先玻璃必须经受得起冲击波和碎片这两方面的攻击。防炸弹玻璃及防炸弹玻璃框架系统经过专业计算软件的计算，可以根据玻璃的保持性、爆炸冲击压力、冲击波脉冲(kPa/msec)、持续时间(毫秒msec)、破坏程度等条件进行测试，能够计算出一定当量的炸弹爆炸时玻璃及系统能保持完好(玻璃未破裂)、破裂(出现裂纹，可以有部分碎片脱落，已经穿透)。防炸弹玻璃应该满足ASTM F1642-96标准的测试要求。

6主要表现

1、可以承受较大的炸弹爆炸冲击荷载； [2]

2、受炸弹爆炸冲击后，玻璃保持在框架内。

防炸弹玻璃组合：

A型：DFB8+高分子聚合物材料+DFB8

8mm高强度单片铯钾防火玻璃+高分子聚合物材料+8mm高强度单片铯钾防火玻璃

B型：DFB10+高分子聚合物材料+DFB10

10mm高强度单片铯钾防火玻璃+高分子聚合物材料+10mm高强度单片铯钾防火玻璃

防炸弹玻璃与其它玻璃抗爆炸对比:

普通玻璃（退火、钢化、半钢化）受炸弹爆炸冲击时，玻璃碎片散落，玻璃出现穿透性破坏，人员及室内设施受到严重的伤害。RET≈0-0.2。

普通夹层玻璃受到炸弹爆炸冲击时，玻璃破裂，冲击波进入室内，严重时整张碎玻璃飞起，砸向人体引起严重伤害，整体损害范围小于普通玻璃。RET≈0.3-0.5。

防炸弹玻璃受到炸弹爆炸冲击时，玻璃向后弯曲，同时框架系统向后压缩缓冲，玻璃完整或出现破裂，但基本没有碎片溅出，确保室内人员和设施没有受到伤害。RET≈1.0。

注：

RET：保持值，表示玻璃在框架内的整体保持性。

RET=爆炸冲击后玻璃重量/爆炸冲击前玻璃重量

当RET=1.0时，玻璃整体仍留在框架内，碎片没有散落，玻璃未出现穿透；

当RET=0时，整块玻璃离开框架，碎片散落，出现穿透性失效。

高分子聚合物一般为PVB，也有其他种类透明防弹膜，不过PVB 为常用材料。

7产能分布

总体情况

截止2009年末，全球防弹玻璃产能约1000万平方米，主要分布在四个区域，其中欧洲产能267万平方米，占26.7%，位居全球**；日本占22.1%，北美占15.8%，中国内地占14.5%，位居全球第四；其他国家和地区占20.9%。

防弹玻璃起源于欧美国家，近几年来，中国的防弹玻璃企业产能扩张迅速，产能已与美国、德国等国家的产能相当，随着国际防弹玻璃产业逐渐向中国转移以及中国本土企业研发、生产能力的提高，中国在未来几年将成为全球*重要的的防弹玻璃生产基地之一。

国内情况

根据相关行业协会的统计，截止到2009年，中国共有防弹玻璃生产企业62家，生产线70条，年产能达145万平方米，2009年产能利用率为66.0%。

8国家标准

GB17840-1999 行业标准：GA165-1997[3]

9影响因素

1、防弹玻璃的总厚度与防弹效果成正比。

2、防弹玻璃结构中的胶片厚度与防弹效果有关，如使用1.52mm胶片的防弹玻璃的防弹效果优于使用0.76mm胶片的防弹玻璃。

3、玻璃与防弹效果有关，采用钢化玻璃制作的防爆玻璃，其防弹效果优于普通玻璃制造的防弹玻璃。

参考资料

1．  防弹玻璃的工作原理  ．广州祥鹭玻璃技术有限公司 ．2013-01-09 [引用日期2013-01-9] ．

2．  防弹玻璃  ．安全**网 [引用日期2012-09-27] ．

3．  防弹玻璃  ．博客 [引用日期2012-12-13] ．