Kevlar® (DuPont™)

Kevlar^® (DuPont™)

Kevlar^® este o marcă înregistrată pentru fibra sintetică para-aramidică, dezvoltată în anul 1965 de chimista Stephanie Kwolek din compania DuPont™. A fost introdusă pe piață în anul 1971 și de atunci și-a găsit o utilizare largă în industrie, protecție și sport datorită rezistenței extraordinare, greutății reduse și rezistenței termice sale.

Proprietățile Kevlarului^®

• Rezistența la tracțiune: 20–21 cN/dtex
• Modulul de elasticitate: 3,6–4,1 GPa
• Densitate relativă: 1,44 g/cm³
• Elasticitate: 2,8–4 %
• Rezistența la temperaturi:
  • Scădere de 10% a rezistenței la 160 °C (după 500 h)
  • Scădere de 50% la 260 °C (după 70 h)
  • Sublimare la 450 °C
• Stabilitate la temperaturi criogenice (–196 °C)
• Capacitate mare de absorpție a energiei de impact

Dezavantaje

• Sensibilitate la radiațiile UV și umiditate
• Inadecvat pentru încărcări de compresie
• Procesare dificilă (necesită foarfece speciale)
• Dificultate la vopsire

Producție și compoziție chimică

Kevlar^® este sintetizat din parafenilendiamină și clorură de tereftalil. Se folosește N-metilpirolidonă ca solvent și clorură de calciu ca component ionic. Soluția rezultată este extrudată prin duze și extinsă într-o baie de coagulare. Fibrele sunt uscate și întinse la temperaturi de 300–400 °C.

Formula moleculară: [-CO-C₆H₄-CO-NH-C₆H₄-NH-]ₙ

Conform definiției Federal Trade Commission (SUA) fibrele aramidice trebuie să conțină minim 85 % legături peptidice între nucleele aromatice.

Forme de livrare

• Filamente: 22–167 tex (fire, rovinguri)
• Fibră tăiată: 1,7 dtex (lungime de 38–50 mm)
• Material tăiat: lungime de 1–100 mm

Utilizarea Kevlarului^®

• Protecție balistică (veste, căști)
• Aerospațial – construcția avioanelor și navetelor spațiale
• Frâne, trenuri de aterizare, armături
• Cabluri de telecomunicații
• Echipament sportiv și încălțăminte
• Industria auto (curele)