Τι είναι το Kevlar;
Γεννημένος στα τέλη της δεκαετίας του 1960, το Kevlar είναι ένας νέος τύπος συνθετικών ινών υψηλής τεχνολογίας. Χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα των αλεξίσφαιρων προϊόντων και είναι ένα από τα ιδανικά αλεξίσφαιρα υλικά. Τι είδους υλικό είναι λοιπόν το Kevlar και γιατί έχει τόσο ισχυρή αλεξίσφαιρη απόδοση; Ποιες είναι οι συνήθεις εφαρμογές; Ας ξεκινήσουμε με τη μοριακή δομή και την αλεξίσφαιρη αρχή του Kevlar.
1. Μοριακή δομή του Kevlar
Το Kevlar ήταν αρχικά ένα είδος υλικού από ίνες αραμιδίου που αναπτύχθηκε από την DuPont (DuPont) στις Ηνωμένες Πολιτείες. Η χημική του ονομασία είναι πολυπαραφαινυλενο τερεφθαλαμίδιο, το οποίο πολυμερίζεται από π-φαινυλενοδιαμίνη και τερεφθαλοϋλοχλωρίδιο. σε πολυμερή υψηλού μοριακού βάρους. Ο μοριακός τύπος είναι (C14H10O2N2)n, που σημαίνει ότι αποτελείται από επαναλαμβανόμενες μονάδες που συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν μια δομή αλυσίδας και αυτές οι δομές αλυσίδας συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου για να σχηματίσουν ένα δίκτυο.
Η μοριακή δομή του Kevlar καθορίζει ότι έχει ισχυρή αντίσταση στη θερμότητα και επιβραδυντικότητα φλόγας. Πολύ καλές ιδιότητες εφελκυσμού.
Συνήθως η διαδικασία κατασκευής των ινών Kevlar χωρίζεται σε δύο στάδια:
1) Πολυσυμπύκνωση π-διφαινυλαμίνης και τερεφθαλοϋλοχλωριδίου σε π-φαινυλενο τερεφθαλαμίδιο (PPTA).
2) Το πολυμερές διαλύεται σε ένα διαλύτη και στη συνέχεια περιστρέφεται για να σχηματίσει το απαιτούμενο υλικό ινών πλέγματος.
1. Ο αλεξίσφαιρος μηχανισμός του Kevlar
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, σε αντίθεση με τα σκληρά αλεξίσφαιρα υλικά όπως τα κεραμικά και τα μέταλλα, το Kevlar έχει εξαιρετικά υψηλή αντοχή, καλή ανθεκτικότητα και ιδιότητες εφελκυσμού λόγω του στενού συνδυασμού χημικών δεσμών στο μόριο. Η ίνα Vla θα προκαλέσει ελαστική παραμόρφωση λόγω της τάνυσης και της διάτμησης του βλήματος. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, η ενέργεια της σφαίρας αναγκάζεται να διαχέεται στην περιοχή διαφορετική από το σημείο πρόσκρουσης. Η απώλεια κινητικής ενέργειας θα μειώσει σημαντικά την ταχύτητα της σφαίρας και τελικά θα αναχαιτιστεί από το ινώδες δίχτυ. Η εφαρμογή του Kevlar στον τομέα του αλεξίσφαιρου έχει βελτιώσει σημαντικά την προστατευτική απόδοση διαφόρων αλεξίσφαιρων προϊόντων και ταυτόχρονα μείωσε σημαντικά το βάρος του αλεξίσφαιρου εξοπλισμού, κάτι που αποτελεί μεγάλη πρόοδο στον τομέα του αλεξίσφαιρου.
2. Εφαρμογή του Kevlar
Με καλή αντοχή στη θερμότητα, αντοχή σε εφελκυσμό και υψηλή αντοχή, το Kevlar έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην κατασκευή διαφόρων προϊόντων καθημερινής ζωής και αλεξίσφαιρου εξοπλισμού. Για παράδειγμα, καλαμάκια αναψυκτικών και γάντια ασφαλείας που χρησιμοποιούνται συχνά στην καθημερινή μας ζωή. σχοινιά αλεξίπτωτων για την αεροδιαστημική, καλώδια για πλοία. αγωνιστικές στολές, θερμομονωτικό προστατευτικό ρουχισμό των πυροσβεστών. στρατιωτική θωράκιση σώματος, αλεξίσφαιρες πλάκες, αλεξίσφαιρα κράνη κ.λπ. Περιμένετε. Η εφαρμογή του Kevlar διευκολύνει πολύ τη ζωή μας και προάγει την πρόοδο της μεταποιητικής βιομηχανίας.
Αλλά το αραμίδιο έχει επίσης δύο μοιραίες ελλείψεις:
1) Θα υποβαθμιστεί όταν εκτεθεί σε υπεριώδεις ακτίνες.
2) Εύκολο στην υδρόλυση, ακόμα και αν αποθηκευτεί σε ξηρό περιβάλλον, θα απορροφήσει την υγρασία στον αέρα και σταδιακά θα υδρολυθεί.
Ως εκ τούτου, ορισμένα προϊόντα αραμιδίου δεν είναι κατάλληλα για μακροχρόνια χρήση σε ισχυρά υπεριώδη και υγρά περιβάλλοντα, γεγονός που θα μειώσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής τους.
Τα παραπάνω είναι η εισαγωγή στο Kevlar, αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, ελάτε να μας συμβουλευτείτε.
