¿Qué es Kevlar®?

Kevlar, nacido a fines de la década de 1960, es una nueva fibra sintética de alta tecnología. Con excelentes propiedades, ha sido considerado como uno de los materiales a prueba de balas ideales y obtuvo una buena aplicación en el campo de la protección. Entonces, ¿qué es Kevlar? ¿Por qué tiene un rendimiento balístico tan fuerte? ¿Para qué se suele utilizar en nuestra vida? La explicación de estas preguntas debe comenzar con la estructura molecular y el principio a prueba de balas de Kevlar.

1. Estructura molecular del Kevlar

Kevlar fue desarrollado originalmente por DuPont Company de los Estados Unidos. Es un polímero de alto peso molecular compuesto por p-fenilendiamina y cloruro de paraftaloílo, con nombre químico de politereftaloil tereftalamida.

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

La estructura molecular de Kevlar determina que tiene una fuerte resistencia al calor y al fuego con un punto de fusión de hasta 371 grados. También es liviano y tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 8 veces más que la de un alambre de acero.

La fibra de Kevlar generalmente se fabrica en dos pasos:

1) Polimerización de p-fenilendiamina y cloruro de paraftaloilo para formar politereftaloil 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 alta resistencia, gran tenacidad y resistencia a la tracción debido a la estrecha unión de los enlaces químicos en las moléculas. Cuando ocurre el impacto, las fuerzas de colisión de las balas contra la capa de fibra se convertirán en fuerza de tracción y fuerza de corte, durante las cuales la fuerza de impacto producida por las balas puede disiparse hacia la periferia del punto de impacto, siguiendo el consumo de la mayor parte de la energía cinética. . La aplicación de Kevlar en el campo de la protección ha mejorado en gran medida el rendimiento de protección de varios productos a prueba de balas, al tiempo que reduce considerablemente su peso, lo que es un gran avance en el campo de la protección.

1. Aplicación del Kevlar

Con buena resistencia al calor, resistencia a la tensión y alta resistencia, el Kevlar se ha utilizado ampliamente en la fabricación de diversos productos para la vida diaria y equipos a prueba de balas, como popotes para bebidas, guantes de seguridad, cables para barcos, trajes de carreras, ropa de protección térmica para bomberos. en la vida diaria, chalecos antibalas, placas de armadura dura y cascos en el ejército. La aplicación de Kevlar ha facilitado enormemente nuestra vida y promovido el progreso en la industria manufacturera.

Sin embargo, Kevlar también tiene dos defectos fatales:

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

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

Por lo tanto, los equipos de aramida no deben usarse ni almacenarse en entornos con luz ultravioleta fuerte y alta humedad durante mucho tiempo, o su vida útil se reducirá considerablemente.

Arriba se encuentra toda la aclaración sobre el Kevlar. Si aún tiene alguna pregunta, no dude en contactarnos.