Kevlar, nascido no final da década de 1960, é uma nova fibra sintética de alta tecnologia. Com excelentes propriedades, tem sido considerado um dos materiais à prova de balas ideais e ganhou boa aplicação na área de proteção. Então, o que é Kevlar? Por que tem um desempenho balístico tão forte? Para que costuma ser usado em nossa vida? A explicação para essas questões deve começar com a estrutura molecular e o princípio à prova de balas do Kevlar.
1. estrutura molecular do Kevlar
Kevlar foi originalmente desenvolvido pela DuPont Company dos Estados Unidos. É um polímero de alto peso molecular composto por p-fenilenodiamina e cloreto de paraftaloil, com nome químico de politereftaloil tereftalamida.
Sua fórmula molecular é (C14H10O2N2)n, o que significa que C14H10O2N2 desempenha o papel de unidades de síntese. As unidades são repetidas e ligadas para formar cadeias, e então essas cadeias se alinham paralelamente umas às outras para formar uma rede maior por ligações de hidrogênio, que é o que dá ao material sua super alta resistência à tração.
A estrutura molecular do Kevlar determina que ele tenha forte resistência ao calor e ao fogo, com ponto de fusão de até 371 graus. Também é leve e tem uma resistência à tração cerca de 8 vezes maior que a de um fio de aço.
A fibra Kevlar é geralmente fabricada em duas etapas:
1) Polimerização de p-fenilenodiamina e cloreto de paraftaloíla para formar politereftaloil tereftalamida (PPTA).
2) Dissolva as cadeias poliméricas em solventes e então essas cadeias se conectam entre si por ligações de hidrogênio para formar as fibras reticulares finais.
Como mencionado anteriormente, ao contrário dos materiais balísticos duros, como cerâmicas e metais, o Kevlar possui alta resistência, grande tenacidade e resistência à tração devido à estreita ligação das ligações químicas nas moléculas. Quando o impacto acontece, as forças de colisão das balas contra a camada de fibras se desenvolverão em força de tração e força de cisalhamento, durante as quais a força de impacto produzida pelas balas pode ser dissipada para a periferia do ponto de impacto, seguindo o consumo da maior parte da energia cinética. . A aplicação do Kevlar no campo da proteção melhorou muito o desempenho de proteção de vários produtos à prova de balas, ao mesmo tempo que reduziu bastante o seu peso, o que é um grande progresso no campo da proteção.
1. Aplicação de Kevlar
Com boa resistência ao calor, resistência à tensão e alta resistência, o Kevlar tem sido amplamente utilizado na fabricação de diversos produtos de uso diário e equipamentos à prova de balas, como canudos para bebidas, luvas de segurança, cabos para navios, macacões de corrida, roupas de proteção térmica para bombeiros. na vida diária, coletes à prova de balas, armaduras rígidas e capacetes militares. A aplicação do Kevlar facilitou muito a nossa vida e promoveu o progresso na indústria manufatureira.
No entanto, o Kevlar também tem duas deficiências fatais:
1) Vulnerável à luz ultravioleta. Ele sempre se degrada quando exposto à luz ultravioleta.
2) Fácil de hidrolisar, mesmo em ambiente seco, ele ainda absorverá umidade do ar e será gradualmente hidrolisado.
Portanto, o equipamento de aramida não deve ser usado ou armazenado em ambientes com forte luz ultravioleta e alta umidade por muito tempo, ou sua vida útil será bastante reduzida.
Acima estão todos os esclarecimentos para Kevlar. Se ainda houver alguma dúvida, entre em contato conosco.