Vad är Kevlar?

Kevlar, född i slutet av 1960-talet, är en ny högteknologisk syntetfiber. Med utmärkta egenskaper har det ansetts vara ett av de idealiska skottsäkra materialen och fått bra användning inom skyddsområdet. Så, vad är Kevlar? Varför har den en så stark ballistisk prestanda? Vad brukar det användas till i våra liv? Förklaringen till dessa frågor bör börja med Kevlars molekylära struktur och skottsäkra princip.

1. Kevlars molekylära struktur

Kevlar utvecklades ursprungligen av DuPont Company i USA. Det är en högmolekylär polymer som består av p-fenylendiamin och paraftaloylklorid, med det kemiska namnet polytereftaloyltereftalamid.

Dess molekylformel är (C14H10O2N2)n, vilket betyder att C14H10O2N2 spelar rollen som syntesenheter. Enheterna upprepas och binds samman för att bilda kedjor, och sedan radas dessa kedjor upp parallellt med varandra för att bilda ett större nät av vätebindningar, vilket är det som ger materialet dess superhöga draghållfasthet.

Kevlars molekylära struktur bestämmer att den har stark värmebeständighet och brandbeständighet med en smältpunkt så hög som 371 grader. Den är också lätt i vikt och har en draghållfasthet på cirka 8 gånger mer än en ståltråd.

Kevlarfiber tillverkas vanligtvis i två steg:

1) Polymerisation av p-fenylendiamin och paraftaloylklorid för att bilda polytereftaloyltereftalamid (PPTA).

2) Lös upp polymerkedjorna i lösningsmedel och sedan ansluter dessa kedjor till varandra genom vätebindningar för att bilda de slutliga retikulära fibrerna.

Som nämnts tidigare, till skillnad från hårda ballistiska material som keramik och metaller, har Kevlar hög hållfasthet, stor seghet och draghållfasthet på grund av den nära bindningen av kemiska bindningar i molekyler. När kollisionen inträffar kommer kollisionskrafterna från kulorna mot fiberlagret att utvecklas till dragkraft och skjuvkraft, under vilka stötkraften som produceras av kulorna kan försvinna till islagspunktens periferi, efter förbrukningen av det mesta av kinetisk energi . Kevlars applikation inom skyddsområdet har avsevärt förbättrat skyddsprestandan hos olika skottsäkra produkter, samtidigt som vikten minskat kraftigt, vilket är ett stort framsteg inom skyddsområdet.

1. Kevlars ansökan

Med bra värmebeständighet, spänningsbeständighet och hög hållfasthet har Kevlar använts i stor utsträckning vid tillverkning av olika vardagsprodukter och skottsäker utrustning, såsom sugrör för drycker, säkerhetshandskar, kablar för fartyg, kappseglingsdräkter, termiska skyddskläder för brandmän. i det dagliga livet, skottsäkra västar, hårda pansarplåtar och hjälmar i militären. Kevlars applikation har avsevärt underlättat vårt liv och främjat framstegen inom tillverkningsindustrin.

Men Kevlar har också två ödesdigra brister:

1) Sårbar för ultraviolett ljus. Det bryts alltid ned när det utsätts för ultraviolett ljus.

2) Lätt att hydrolysera, även om det är i torr miljö, kommer det fortfarande att absorbera fukt i luften och gradvis hydrolysera.

Därför bör aramidutrustning inte användas eller förvaras i miljö med starkt ultraviolett ljus och hög luftfuktighet under lång tid, annars kommer dess livslängd att förkortas kraftigt.

Ovanför är allt förtydligande för Kevlar. Om det fortfarande finns några frågor, välkommen att kontakta oss.