Kevlar® (DuPont™)

Kevlar^® (DuPont™)

Kevlar^® е търговска марка за пара-арамидно синтетично влакно, разработено през 1965 г. от химичката Стефани Кволек в компанията DuPont™. На пазара е въведено през 1971 г. и оттогава, благодарение на своите изключителна здравина, ниско тегло и термична устойчивост, намира широко приложение в индустрията, защитата и спорта.

Свойства на Kevlar^®

• Якост на опън: 20–21 cN/dtex
• Модул на еластичност: 3,6–4,1 GPa
• Относителна плътност: 1,44 g/cm³
• Модул на удължение: 2,8–4 %
• Устойчивост на температури:
  • 10% намаление на здравината при 160 °C (след 500 ч)
  • 50% намаление при 260 °C (след 70 ч)
  • Сублимация при 450 °C
• Стабилност при криогенни температури (–196 °C)
• Висока способност за абсорбиране на ударна енергия

Недостатъци

• Чувствителност към UV лъчение и влага
• Неподходящо за натоварване под налягане
• Трудна обработка (необходими са специални ножици)
• Трудно оцветяване

Производство и химичен състав

Kevlar^® се синтезира от парафенилендиамин и терефталойлхлорид. Използва се N-метилпиролидон като разтворител и калциев хлорид като йонна съставка. Полученият разтвор се изтегля през дюзи и се вкарва в коагулационна вана. Влакната се сушат и разтеглят при температури 300–400 °C.

Молекулярна формула: [-CO-C₆H₄-CO-NH-C₆H₄-NH-]ₙ

По дефиниция на Комисията за търговия (САЩ) аромидните влакна трябва да съдържат минимум 85% пептидни връзки между ароматните ядра.

Форми на доставка

• Филаменти: 22–167 tex (прежди, ровинги)
• Щапелни влакна: 1,7 dtex (38–50 mm дължина)
• Накъсан материал: 1–100 mm дължина

Приложение на Kevlar^®

• Балистична защита (жили, каски)
• Космическа индустрия – конструкции на самолети и космически кораби
• Спирачки, шасита, укрепвания
• Телекомуникационни кабели
• Спортно облекло и обувки
• Автомобилна индустрия (ремъци)