Kevlar. Den mystiska superfibern

Poly(p-fenylentereftalamid), eller mer känd som Kevlar®, är det registrerade namnet för denna speciella blandning av para-aramid syntetiska fibrer. När han arbetade för The Dupont™ Company på 1960-talet, fick en polsk-amerikansk kemist vid namn Stephanie Kwolek i uppdrag att utveckla en ny lättviktsfiber designad för att ersätta de skrymmande stålvajrar som användes i bildäck vid den tidpunkten. Du förstår, redan 1964 förutspåddes bensinbristen på 70-talet skapa efterfrågan på mer bränslesnåla bilar. Genom att kombinera en unik polymerformulering upptäckte Kwolek de flytande kristallerna som bildas i denna kemiska "soppa". Till en början var lösningen inte särskilt lovande, men hon höll ut, och efter ytterligare testning fann hon att när lösningen placerades i en "spindel", producerade den fibrer som inte gick sönder.

Antar att man kan säga att Stephanie är uppfinningarnas moder. OK

Kevlar är egentligen bara en magisk version av plast. Dock inte plast som ett fladdermus. På grund av sin unika kemiska struktur och långkedjiga molekylära arrangemang har ultratighta stickade fibrer egenskaper som gör att de kan stoppa kulor när de vävs in i ark och skjuta pilar rakt och riktade när de vävs till trådar.

Kevlar ägs och produceras exklusivt av Dupont, och är relaterat till andra fibrer som Nomex och vanlig nylon, båda också utvecklade av Dupont. Det finns en mängd olika Kevlar-blandningar för att möta specifika och unika krav. Kevlar 29 och Kevlar 49 representerar två av de mest använda fibrerna. Vanliga applikationer för Kevlar 49-tyger inkluderar: kajaker, kanoter, höghastighetsbåtar, flygplanspaneler, sportutrustning och vindturbiner. Kevlar 49-tyg måste vara en styv kompositdel för att maximera dess fysiska egenskaper. Detta eliminerar användning i torra applikationer som kläder eller mjuk kroppsrustning. Kevlar 29-tyget är tillverkat av tufft garn designat för ballistiskt skydd. Ballistiska nivåer beror på flera testfaktorer: vapentyp, kaliber, kultyp, testavstånd och projektilhastighet.

Kevlars egenskaper hjälper till att skilja den från många andra fibrer och material. Kevlar är starkt men också väldigt lätt. Kevlarfibrer har mer än åtta gånger så hög draghållfasthet som ståltråd. Den hanterar också värme bra och tål temperaturer långt över 850ºF. Kevlar kommer att brinna, men släcks lätt genom att ta bort värmekällan. Kevlar kan förbli mjuk och böjlig ner till -320ºF. Och till och med något starkare vid lägre temperaturer. Som vilken superhjälte som helst har Kevlar sina svagheter. Långvarig exponering för UV-ljus kan göra att dess fibrer missfärgas och bryts ned. Vissa kemikalier på fibern kan också försvaga den.

Kevlar kombineras ofta med en mängd andra material för att producera en rad kompositmaterial. Populära kombinationer inkluderar Kevlar med kolfiber och Kevlar med stretchmaterial som Lycra. Den igenkännbara gula färgen hos Kevlar är dess naturliga färg. Det kan inte blekas, men det kan färgas i nyanser som rött eller blått.