I tillegg til høy-ytelsesfibre, keramikk, metaller og smarte materialer, brukes karbonfiber, ultra-polyetylenfiberstoff med høy molekylvekt (UD-stoff), og noen komposittmatrisematerialer også ofte i skuddsikre veststrukturer. De tjener ofte som hjelpe- eller støttelag, og forbedrer den generelle beskyttelsesytelsen og vektreduksjonen.
1. Karbonfiber – et høy-, lett dempende lagmateriale
Mens karbonfiber i seg selv har begrensede ballistiske beskyttelsesegenskaper, gjør dens høye modul og lave tetthet det til et ideelt underlags- eller dempende lagmateriale.
Den brukes ofte i komposittpanser, plassert bak keramiske innsatser for å absorbere gjenværende slagenergi, forhindre brudd på bakplaten og redusere risikoen for traumer med stump kraft.
Den har også brede anvendelser i ballistiske strukturer til helikoptre, stridsvogner og skip; for eksempel kan aramid/karbonfiber hybrid komposittplater redusere vekten med mer enn 30 % sammenlignet med tradisjonelle stålplater.
2. Unidirectional Fabric (UD Fabric) – en avansert form for fibre med høy-ytelse
Dette er ikke et nytt materiale, men et komposittstoff laget ved å ensrettet arrangere ultra-polyetylen- eller aramidfibre med høy molekylvekt og feste dem med harpiks.
Sammenlignet med tradisjonelle vevde stoffer, viser UD-stoff mer jevn fiberspenning, høyere energioverføringseffektivitet og betydelig forbedret strekkstyrke.
På samme beskyttelsesnivå kan UD-stoff redusere vekten med 20%-30% sammenlignet med tradisjonelle aramid-stoffer, noe som gjør det til et av de letteste og sterkeste myke skuddsikre materialene som er tilgjengelig for øyeblikket.
3. Harpiks og polymermatrise – det usynlige "strukturlimet"
I UD-stoff, komposittinnsatser og andre strukturer spiller termoherdende harpikser (som epoksyharpiks) en avgjørende rolle i å binde fibre og overføre stress.
Egenskapene til harpiksen påvirker direkte den generelle stivheten og energispredningskapasiteten til materialet. Selv om det ikke gir direkte "skuddsikker" beskyttelse, er det en viktig faktor som bestemmer effektiviteten til skuddsikkerheten.
4. Naturlige fibre (historiske bruksområder) – Tidlige prototyper av skuddsikre vester
På slutten av 1800-tallet ble flerlags silke brukt til å lage skuddsikre vester, som kunne tåle pistolkuler med lav-hastighet, men disse var dyre og ga svak beskyttelse, og har siden blitt faset ut.
Moderne forskning utforsker av og til edderkoppsilkekomposittmaterialer. For eksempel infunderte universitetet i Trento i Italia grafen i edderkoppsilke, og oppnådde en styrke som er 3,5 ganger så stor som naturlig edderkoppsilke, noe som viser potensielle bruksområder, men masseproduksjonen har ennå ikke begynt.
5. Nye kompositttilsetninger – nøkkelen til å forbedre keramisk ytelse
Under sintringsprosessen av skuddsikker keramikk tilsettes flerfasetilsetningspulver (som Y₂O₃, AlN, etc.) for å optimere kornstrukturen, forbedre tettheten og øke slagfastheten.
Selv om disse sportilsetningsstoffene ikke uavhengig utgjør det skuddsikre laget, er de avgjørende for å forbedre den beskyttende ytelsen til høy-keramikk som silisiumkarbid og borkarbid.
