¿Qué es el Kevlar?

El Kevlar, nacido a finales de la década de 1960, es una nueva fibra sintética de alta tecnología. Con excelentes propiedades, se ha considerado uno de los materiales antibalas ideales y ha obtenido una buena aplicación en el campo de la protección. Entonces, ¿qué es el Kevlar? ¿Por qué tiene un rendimiento balístico tan fuerte? ¿Para qué se utiliza comúnmente en nuestra vida? La explicación de estas preguntas debe comenzar con la estructura molecular del Kevlar y su principio antibalas.

1. estructura molecular del Kevlar

El kevlar fue desarrollado originalmente por la empresa DuPont de los Estados Unidos. Es un polímero molecular compuesto de p-fenilendiamina y cloruro de paradftalilo, con el nombre químico de politereftaloyl tereftalamida.

Su fórmula molecular es (C14H10O2N2)n, lo que significa que C14H10O2N2 actúa como unidad de síntesis. Las unidades se repiten y se unen para formar cadenas, y luego estas cadenas se alinean paralelamente entre sí para formar una red más grande mediante enlaces de hidrógeno, lo que le da al material su alta resistencia a la tracción.

La estructura molecular del kevlar determina que tiene una fuerte resistencia al calor y al fuego, con un punto de fusión tan alto como 371 grados. También es ligero y tiene una resistencia a la tracción aproximadamente 8 veces mayor que la de un cable de acero.

El fibras de kevlar generalmente se fabrican en dos pasos:

1) Polimerización de p-fenilendiamina y cloruro de paradftalilo para formar politereftaloyl tereftalamida (PPTA).

2) Disolver las cadenas de polímero en disolventes y luego estas cadenas se conectan entre sí mediante enlaces de hidrógeno para formar las fibras reticulares finales.

Como se mencionó anteriormente, a diferencia de los materiales balísticos duros como la cerámica y los metales, el Kevlar tiene una gran resistencia, una excelente tenacidad y resistencia a la tracción debido al enlace cercano de los enlaces químicos en las moléculas. Cuando ocurre el impacto, las fuerzas de colisión de las balas contra la capa de fibra se convierten en fuerza de tracción y fuerza de cizalla, durante la cual la fuerza de impacto generada por las balas puede disiparse hacia el perímetro del punto de impacto, seguido del consumo de la mayor parte de la energía cinética. La aplicación del Kevlar en el campo de la protección ha mejorado enormemente el rendimiento protector de diversos productos antibalas, mientras que se reduce considerablemente su peso, lo que supone un gran avance en el campo de la protección.

1. Aplicación del Kevlar

Con buena resistencia al calor, resistencia a la tensión y alta fuerza, el Kevlar ha sido ampliamente utilizado en la fabricación de diversos productos del día a día y equipo antibalas, como pajitas para bebidas, guantes de seguridad, cables para barcos, trajes de carreras, ropa protectora térmica para bomberos en la vida cotidiana, chalecos antibalas, placas de armadura rígida y cascos en el ámbito militar. La aplicación del Kevlar ha facilitado enormemente nuestra vida y ha promovido el progreso en la industria manufacturera.

Sin embargo, el Kevlar también tiene dos defectos mortales:

1) Vulnerable a la luz ultravioleta. Siempre se degrada cuando está expuesto a la luz ultravioleta.

2) Fácil de hidrolizar, incluso en un entorno seco, aún absorberá humedad del aire y se hidrolizará gradualmente.

Por lo tanto, el equipo de aramida no debe usarse ni almacenarse durante mucho tiempo en un entorno con fuerte radiación ultravioleta y alta humedad, o su vida útil se reducirá considerablemente.

Lo anterior es toda la aclaración sobre Kevlar. Si aún hay algunas preguntas, no dudes en contactarnos.