Ano ang Kevlar?

Ang Kevlar, na ipinanganak noong huling bahagi ng 1960s, ay isang bagong sintetikong serkil na mataas na teknolohiya. Sa pamamagitan ng mga napakalaking katangian, ito ay tinanggap bilang isa sa mga ideal na material para sa pang-bala, at nakakuha ng mabuting aplikasyon sa larangan ng proteksyon. Kaya nga, ano ang Kevlar? Bakit may ganitong malakas na pagganap laban sa bala? Saan ito madalas ginagamit sa aming buhay? Ang paliwanag sa mga tanong na ito ay dapat magsimula sa molecular na estraktura ng Kevlar at sa prinsipyong pang-bala nito.

1. molecular na estraktura ng Kevlar

Ang Kevlar ay unang inilimbag ng Kompanya ng DuPont sa Estados Unidos. Ito ay isang polymer na mataas na molekular na binubuo ng p-phenylenediamine at paraphthaloyl chloride, na may kimikal na pangalan na polyterephthaloyl terephthalamide.

Ang kanyang formula molekular ay (C14H10O2N2)n, na nangangahulugan na ang C14H10O2N2 ang naglalaro ng papel bilang mga yunit ng sintesis. Ang mga yunit ay muling naiiwan at nauwi kasama upang magbentang mga kadena, at pagkatapos ay pinalalakihan ang mga kadena nang paralelo sa bawat isa upang bumuo ng mas malaking net sa pamamagitan ng mga hydrogen bond, na ito ang nagbibigay sa anyo ng super mataas na lakas ng tensyon.

Ang molekular na anyo ng Kevlar ay tumutukoy na may malakas na resistensya sa init at apoy na may melting point na taas ng 371 digri. Maaari itong mabuti sa timbang, at may lakas ng tensyon na humigit-kumulang walong beses kaysa sa isang teladang bakal.

Kadalasan ay ginawa ang serbes ng Kevlar sa dalawang hakbang:

1) Polimerisasyon ng p-phenylenediamine at paraphthaloyl chloride upang bumuo ng polyterephthaloyl terephthalamide (PPTA).

2) I-dissolve ang mga polimeryong kadena sa mga solvent at pagkatapos ay konektado ang mga kadena sa bawat isa sa pamamagitan ng mga hydrogen bond upang bumuo ng huling retikular na serbes.

Gaya ng nabanggit sa unang bahagi, sa halip na gamitin ang mga matigas na anyo ng ballistikong material tulad ng seramiko at metal, ang Kevlar ay may mataas na lakas, kagandahang-loob, at resistensya sa pagpapalakas dahil sa malapit na pagsambung ng kimikal na mga bond sa mga molekula. Kapag nagaganap ang isang impact, ang pagnanakbo ng bala laban sa fiber layer ay magiging tensile force at shear force, kung saan ang kinetikong enerhiya ng mga bala ay maitatanghal sa paligid ng punto ng impact, sumusunod sa paggamit ng karamihan sa kinetikong enerhiya. Ang aplikasyon ng Kevlar sa larangan ng proteksyon ay napakainit na nag-improve sa protective performance ng iba't ibang produkto para sa anti-bala, habang pinapababa ang kanilang timbang, na isang malaking progreso sa larangan ng proteksyon.

1. Aplikasyon ng Kevlar

Sa pamamagitan ng mabuting resistensya sa init, resistensya sa tensyon at mataas na lakas, ang Kevlar ay madalas gamitin sa paggawa ng iba't ibang produkto sa pang-araw-araw na buhay at ekipamento para sa balangkas, tulad ng straw para sa mga inumin, safety gloves, cables para sa barko, racing suits, thermal protective clothing para sa mga bumbero sa pang-araw-araw na pamumuhay, bulletproof vests, hard armor plates at mga helmet sa militar. Ang aplikasyon ng Kevlar ay napakaraming nagbigay-komport para sa aming buhay at nagpromosyon ng progreso sa industriya ng paggawa.

Gayunpaman, mayroong dalawang fatal na kahinaan ang Kevlar:

1) Madaling masira sa ultrapuri. Palaging nagdeteriorate kapag nakikitaan ng ultrapuri.

2) Madaling maghydrolyze, kahit sa isang yuko na kapaligiran, maari pa ring humahanga ng ulap at paulit-ulit na hydrolyze.

Kaya hindi dapat gamitin o ilagay ang aramid equipment sa kapaligiran na may malakas na ultra violet light at mataas na dami ng ulan sa isang mahabang panahon, kung hindi ay mababawasan ang kanyang expected service life.

Sa itaas ay lahat ng paglilinaw para sa Kevlar. Kung mayroon pa ring ilang mga tanong, maligayaang kontakin ang aming opisina.