在危险的环境中，警察、军人等特殊职业人员需要一道可靠的屏障来抵御突如其来的子弹或爆炸破片。防弹衣就是这道关键的生命防线。它不像古代笨重的盔甲，而是融合了现代材料科技的智慧结晶，力求在轻便灵活的基础上，提供最大程度的保护。

军人穿着防弹衣在作战

将弹体及碎裂的破片弹开和通过防弹材料不断消释弹头的动能，达到防止非贯穿性损伤的目的。

子弹冲击防弹衣过程

弹击后复合材料的破坏的过程

防弹衣分类

从防弹衣的材料来看，防弹衣可分为软体、硬体和软硬复合体三种。软体防弹衣的材料主要以高性能纺织纤维为主，这些高性能纤维远高于一般材料的能量吸收能力，赋予防弹衣防弹功能，并且由于这种防弹衣一般采用纺织品的结构，因而又具有相当的柔软性，称为软体防弹衣。硬体防弹衣则是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝、碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料由此制成的防弹衣一般柔软性较差，软硬复合式防弹衣的柔软性介于上述两种类型之间，它以软质材料为内衬,以硬质材料,包括非金属复合材料作为面板和增强材料，是一种复合型防弹衣。

硬体防弹衣

在作战过程中，硬体材料严重限制了士兵的作战灵活性、穿着舒适性和综合防护效能。所以目前对防弹衣的研究是更轻质、舒适

防弹材料

在作战过程中，硬体材料严重限制了士兵的作战灵活性、穿着舒适性和综合防护效能。所以目前对防弹衣的研究是更轻质、舒适和防弹效果好的高性能纤维材料。

1.芳纶纤维复合材料

强度高、韧性好、耐高温、阻燃。常做成无纬布——纤维用特殊胶水粘合成片状，比质量轻、吸能效果好。

芳纶无纺布

2

超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维材料

比芳纶更轻、强度更高。耐光照、不吸湿。同样常制成无纺布。它的防弹性能与其强度、结晶度密切相关。断裂伸长率小，有助于减少子弹冲击造成的凹陷深度。

超高分子量聚乙烯纤维材料应用

3 PBO纤维（聚对苯撑苯并二噁唑纤维）

强度、耐热性、阻燃性都极其优异，比芳纶和超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维材料更强。质轻柔软，防弹性能出色。但弱点也很明显，光老化快，纤维表面太光滑惰性大，和其他材料结合困难。

PBO纤维的织物

4液体防弹材料

液体防弹材料具有环保性、无毒害、阻燃性、防爆性等特点，是一种新型智能纳米材料。其最突出的特点是，在一般情况下，该材料与普通液体无异，具有流动性和可变性，当遇到子弹、炮弹破片、刀剑等外力撞击时，会迅速变得无比坚硬，能有效抵御外来物的贯穿，起到缓冲减震、防弹、防刺、防贯穿的作用。

子弹穿过液体防弹衣

未来发展趋势

1.基于仿生学防弹材料制作的防弹衣

深入研究蜘蛛丝、贝壳和龙虾等自然界防弹材料的结构秘密，模仿其微观构造，设计出吸能效率更高、更轻薄的超强材料。

转基因蜘蛛网防弹衣

2.石墨烯材料防弹衣

石墨烯强度理论上是钢的数百倍。科学家正探索将其融入防弹材料，有望制造出更超轻、更超薄、更防护的下一代防弹衣。

子弹击中石墨烯发生形变吸收了大部分动能

3.液体材料防弹衣

由芳纶纤维与剪切增稠液体（STF）复合而成，随着剪切率的增加，这种特殊液体的黏度会随之提高。其厚度大大减少，仅为传统防弹衣的厚度的一半左右，而其防弹性能却提升了三分之一左右，满足了士兵穿着舒适且能有效防弹的要求。

STF材料以及STF材料浸润过的芳纶织物

4.多功能防弹衣

多功能防弹衣集成环境感应，检测温度、湿度、毒气、生命体征监测、通讯、甚至伤口应急处理等功能。

多功能防弹衣

从依靠厚重金属的防弹衣，到以柔克刚的高性能纤维防弹衣，再到探索仿生、纳米液体和智能材料的防弹衣。它的目的始终是在提供可靠防护的同时，最大限度地减轻穿戴者的负担，守护生命安全。未来随着新材料和新技术的不断涌现，防弹衣必将更轻、更强、更智能，能成为守护英雄们更可靠的生命防线。

来源: 中国纺织工程学会