Повышение броневой зашиты с испокон веков сопровождалось повышением массы техники, и во все времена стремились всеми путями избежать лишней массы при достижении требуемого уровня защиты. Одним из наиболее перспективных и удачных направлений повышения броневой защиты - тканевый подбой, иногда называемый противоосколочным.
История применения прочных тканей в броневой защите восходит корнями еще чуть ли не к античности, но, свой современный этап развития она получила на полях сражений ПМВ, когда появились первые тканевые бронежилеты на смену тяжелым и неповоротливым стальным кирасам. Пакет из 50-80 слоев шёлковой ткани неплохо держал револьверные пули и мелкие осколки, хотя, такой жилет имел как минимум два недостатка - набирал во влажную погоду до 60% от собственного веса воды, и по цене был доступен, разве что для офицеров (сотня квадратных метров натуральной шелковой ткани, как-никак).
Развитие химпрома полимеров позволило увидеть свет новым высокопрочным синтетическим тканям: нейлон, полиамид, лавсан, капрон, ацетатный шелк, полипропиленовая мононить, и др. Но, все они имели сравнительно низкую прочность и/или весьма существенную стоимость и массу, поэтому не получили распространения в броневой защите. Ситуация изменилась лишь накануне войны во Вьетнаме, когда промышленность освоила знаменитый кевлар, являющийся близким родственником полиамида и капрона, но, имеющий в каждом мономерном звене бензольное кольцо, обуславливающее стабильную в широком диапазоне температур стереорегулярную кристаллическую структуру и плотную упаковку макромолекул. Это позволило производить высокопрочные мононити со степенью ориентационной вытяжки до 10-15 раз. Как следствие, прочность мононити при растяжении достигла 1,4-1,6 ГПа, то есть, на каждый квадратный миллиметр сечения нити прочность на разрыв около 140 кг. Для сравнения, прочность на разрыв вязальной проволоки из низкоуглеродистой стали ст.1 или стали 10 составляет всего лишь около 320 МПа, то есть, в 5 раз меньше. Самая прочная канатная проволока из пружинной стали (с учетом нагартовки и ориентационной вытяжки при волочении) достигает 1,8 ГПа, и примерно это же значение достигается для высокопрочной закаленной инструментальной стали. При этом, плотность стали составляет порядка 7,8 гр./см3, а плотность кевларового волокна около 1,5 гр./см3, т.е. в пять раз меньше. Современный кевлар достигает прочности в 1,9 ГПа, но, ценник там уже слегка кусается.
Главные недостатки тканевого подбоя (что в бронетехнике или авиации, что в бронежилетах и касках) связаны с:
- разрушением под действием ультрафиолета,
- снижение прочности при набухании в воде,
- снижение прочности при нагреве (высоком кратковременном, или длительном, но, умеренном, порядка 45-60*С),
- пониженная эффективность против остроконечных стреловидных боеприпасов, типа автоматных пуль 223-го калибра (5,45, 5,56, 5,7, и пр.) или сердечников БОПСов,
- горючесть при воздействии пламени и высоких температур.
Для решения этих недостатков ткани или прячут под металлическую броню, или пропитывают реактопластовыми смолами (эпоксидные, полиэфирные, на крайняк фенолоформальдегидные). Часто применяют защитные чехлы или футляры из брезента, алюминия или пластика.
На фото представлен процесс монтажа электрической проводки с последующим нанесением тканевого подбоя на БТР-82А (Арзамасский машиностроительный завод). Данная машина имеет сравнительно тонкий подбой, в среднем 40 слоев кевлара, что дает защиту сопоставимую с бронежилетом первого класса защиты (3,2-3,6 мм хорошей броневой стали), что связано, как с экономией массы машины, так и с высокой стоимостью кевлара (только сырье для него в Татарстане стоит порядка 500 р./кг). По регламенту мирного времени завод производил до 4 машин в день.