Що таке кевлар?
Кевлар, народжений наприкінці 1960-х років, є новим типом високотехнологічного синтетичного волокна. Він широко використовується в галузі куленепробивних виробів і є одним з ідеальних куленепробивних матеріалів. Отже, що це за матеріал кевлар і чому він має такі міцні куленепробивні властивості? Які звичайні програми? Почнемо з молекулярної структури кевлару та куленепробивного принципу.
1. Молекулярна структура кевлару
Спочатку кевлар був різновидом матеріалу з арамідного волокна, розробленого компанією DuPont (Дюпон) у Сполучених Штатах. Його хімічна назва - поліпарафенілентерефталамід, який полімеризується з п-фенілендіаміну та терефталоілхлориду. у високомолекулярні полімери. Молекулярна формула (C14H10O2N2)n, що означає, що вона складається з повторюваних одиниць, з’єднаних одна з одною, утворюючи ланцюгову структуру, і ці ланцюгові структури з’єднані водневими зв’язками, утворюючи мережу.
Молекулярна структура кевлару визначає, що він має сильну термостійкість і вогнестійкість. Дуже хороші властивості при розтягуванні.
Зазвичай процес виробництва кевларового волокна ділиться на два етапи:
1) Поліконденсація п-дифеніламіну та терефталоілхлориду в п-фенілентерефталамід (ППТА).
2) Полімер розчиняють у розчиннику, а потім формують для формування необхідного сітчастого волокнистого матеріалу.
1. Куленепробивний механізм з кевлару
Як згадувалося раніше, на відміну від твердих куленепробивних матеріалів, таких як кераміка та метали, кевлар має надвисоку міцність, хорошу в’язкість і міцність на розтяг завдяки тісній комбінації хімічних зв’язків у молекулі. Волокно Vla вироблятиме пружну деформацію внаслідок розтягування та зсуву снаряда. Під час цього процесу енергія кулі змушена дифундувати в область, відмінну від точки попадання. Втрата кінетичної енергії значно зменшить швидкість кулі, і вона з часом буде перехоплена волоконною сіткою. Застосування кевлару в галузі куленепробивності значно покращило захисні характеристики різних куленепробивних виробів і в той же час значно зменшило вагу куленепробивного обладнання, що є великим прогресом у галузі куленепробивності.
2. Нанесення кевлару
Завдяки хорошій термостійкості, міцності на розрив і високій міцності кевлар широко використовується у виробництві різноманітних предметів повсякденного побуту та куленепробивного обладнання. Наприклад, соломинки для напоїв і захисні рукавички, які часто використовуються в нашому повсякденному житті; парашутні мотузки для авіації, троси для кораблів; спортивні костюми, теплоізоляційний захисний одяг пожежних; військові бронежилети, куленепробивні пластини, куленепробивні каски тощо. Застосування кевлару значно полегшує наше життя та сприяє прогресу обробної промисловості.
Але арамід також має два фатальних недоліки:
1) Він руйнується під впливом ультрафіолетових променів;
2) Легко піддається гідролізу, навіть якщо він зберігається в сухому середовищі, він поглинає вологу в повітрі та поступово гідролізується.
Тому деякі арамідні вироби непридатні для тривалого використання в сильному ультрафіолеті та вологому середовищі, що значно скоротить термін їх служби.
Вище наведено вступ до кевлару, якщо у вас виникнуть запитання, приходьте до нас.
