Hvað er Kevlar og úr hverju er það gert?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvað er Kevlar og úr hverju er það gert?
Kevlar er vöruheiti efnafyrirtækisins DuPont á mjög sterku plastefni úr tiltekinni fjölliðu, nánar tiltekið para-aramíðfjölliðu. Sama fjölliða er framleidd af öðrum fyrirtækum og seld meðal annars undir vöruheitinu Twaron.

Aramíð er stytting á efnaheitinu arómatísk fjölamíð, en þau eru sett saman úr einingunum Ar-(C=O)-NH-Ar-NH-(C=O) þar sem Ar táknar bensenhring. Fjölliðukeðjurnar raðast svo saman og bindast hvor annarri með svokölluðum vetnistengjum og þannig má lýsa para-aramíðfjölliðunni með eftirfarandi mynd:

Meðal annars út af þessum sterku tengslum á milli fjölliðusameindanna verður efnið mjög sterkt og hitaþolið. Miðað við þyng hefur Kevlar fimm sinnum meiri brotstyrk en stál. Efnið var fundið upp af efnafræðingnum Stephanie Kwolek árið 1965 sem vann hjá DuPont fyrirtækinu í Bandaríkjunum og var farið að framleiða það og nota í ýmsum varningi nokkrum árum síðar.

Notkun á Kevlar í skotheld vesti er vel þekkt, en efnið er einnig notað í til dæmis hermannahjálma, sterk reiðhjóladekk, tog, bremsuborða og trommuhúðir, svo eitthvað sé nefnt.

Skotheld vesti úr Kevlar komu á markað 1975. Þau eru venjulega gerð úr mörgum lögum af Kevlar og eru mun léttari en eldri skotheld vesti með málmplötum. Stór hluti bandarískra lögreglumanna notar skotheld vesti úr Kevlar daglega. Síðar hafa verið þróuð enn önnur mjög sterk fjölliðuefni sem einnig henta í skotheld vesti, svo sem eins og pólýetýlen með mjög háum mólmassa („ultra-high-molecular-weight polyethylene“, UHMWPE, einnig kallað „high-modulus polyethylene“ (HMPE) eða „high-performance polyethylene“ (HPPE). Mun bandaríski herinn hafa í hyggju að skipta út Kevlar-varnarfatnaði fyrir léttari varnarfatnað úr öðrum plastefnum árið 2019.

Þess má geta að íslenska fyrirtækið Hampiðjan framleiðir kaðla úr HMPE sem notaðir eru í sérstök verkefni svo sem rannsóknir á sjávarbotni og olíuleit, þegar notast þarf við kaðla sem eru jafnvel meira en kílómetri á lengd.

Myndir:

• File:Kevlar chemical structure H-bonds.png - Wikipedia. Myndrétthafi er Cacycle. Myndin er birt undir Creative Commons-leyfi. (Sótt 29.10.2017)
• File:Stephanie Kwolek Women in Chemistry from video.png - Wikipedia. Myndrétthafi er Chemical Heritage Foundation. Myndin er birt undir Creative Commons-leyfi. (Sótt 29.10.2017)
• File:NIJ LVLIIIA Kogelvrij vest, BA8001.jpg - Wikimedia Commons. Myndrétthafi er PMullahaa. Myndin er birt undir Creative Commons-leyfi. (Sótt 03.11.2017)

Helgi Arason spurði einnig sérstaklega um notkun Kevlar í skotheldum vestum.

...