Kevlar
El Kevlar® o poliparafenilé tereftalamida es una poliamida amb una estructura molecular molt rígida. Sintetitzada per primera vegada per la química Stephanie Kwolek en 1965, que treballava per DuPont. L'obtenció de las fibres de Kevlar va ser molt complicada, destacant la aportació de Herbert Blades, que va solucionar el problema del dissolvent, que s'havia de fer servir per el processat. Finalment, DuPont va començar a comercialitzar-lo al 1972. És extremadament resistent i la seva mecanització és difícil.
Essencialment hi han dos classes de fibres de Kevlar: Kevlar 29 i Kevlar 49.
El Kevlar 29 es la fibra tal com s'obté en la seva fabricació. S'usa típicament com a reforç en tires per les seves bones propietats mecàniques, o per teixits. Entre les seves aplicacions hi ha la fabricació de cables, roba d'alta resistència o armilles antibales.
El Kevlar 49 s'usa quan les fibres són untades amb una resina per formar un material compost. Les fibres de Kevlar 49 estan tractades superficialment per afavorir la unió amb la resina. El Kevlar 49 s'usa en alguns equips: eines per a l'esport, per a altaveus, per a la indústria aeronàutica, avions, satèl·lits de comunicacions i cascs per motocicletes.
Aquesta poliamida conté grups aromàtics (es tracta d'una aramida) hi han interaccions entre aquests grups, així com interaccions per ponts d'hidrogen entre els grups amida. Per aquestes interaccions, les fibres obtingudes presenten unes altes prestacions al quedar perfectament orientades les macromolècules en la mateixa direcció i molt ben empaquetades.
La síntesi d'aquest polímer es fa a través d'una polimertizació per uns passos a partir de la p-fenilendiamina i un àcid.
Taula de continguts |
Característiques del Kevlar [modifica]
- Alta força extensible.
- Allargament baix rigidesa estructural.
- Conductivitat elèctrica baixa.
- Alta resistència química.
- Contracció termal baixa.
- Alta duresa.
- Estabilitat dimensional excel·lent.
- Alta resistència al tall.
Usos del Kevlar [modifica]
El Kevlar s'ha utilitzat en multitud de treballs fent un paper significatiu:
- Cordes, bosses d'aire en el sistema d'aterratge del Mars Pathfinder.
- Cordes de petit diàmetre, però amb altes prestacions mecàniques.
- El blindatge anti-metralla en els motors dels jets, de protecció dels passatger en cas d'explosió.
- Neumàtics que funcionan desinflats.
- Guants contra talls.
- Caiacs lleugers amb alta resistència d'impacte.
- Esquís, cascs y racquets forts i lleugers.
- Armilla antibales.
- Panys Kensington per a notebook.
- Revestiment per a la fibra òptica.
- Silenciadors de tubs d'escapament.
- Construcció de motors.
- Cascs de Fórmula 1.
Aramida [modifica]
Les aramida pertanyen a una família de nailon, incluïnt el Nomex i el Kevlar. El Kevlar s'utilitza per fer armilles a prova de bales i neumàtics de bicicletes d'alta resistència. Les mixtures de Nomex y de Kevlar s'utilitzen per fer robes ignífugues, que utilitzen els bombers.
El Kevlar és una poliamida, en la qual tots els grups amida estan separats per grups para-fenilè. Es a dir, els grups amida s'uneixen a l'anell fenil en posicions oposades entre sí, en els carbonis 1 i 4. El Kevlar és un polímer altament cristal·litzat. Porta temps trobar una aplicació útil pel Kevlar, perquè no és soluble en cap dissolvent. Així doncs, el seu processat en solució estava descartat. No es fon per sota de 500 °C.
El Nomex, per altra banda, posseeixen grups meta-fenilens, es a dir, els grups amida s'uneixen a l'anell fenilè en les posicions 1 i 3. grupos meta-fenileno, es decir, los grupos amida se unen al anillo fenilo en las posiciones 1 y 3.
Però hi ha un altre polímer capaç d'estirar-se encara millor, el polietilè de pes molecular ultra alt. Fins i tot va substituir el Kevlar en la confecció d'armilles a prova de bales.
Enllaços externs [modifica]
 |
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Kevlar |
