Kevlar
?? propos de ce ??coles s??lection Wikipedia
Ce contenu de Wikipedia a ??t?? s??lectionn?? par SOS Enfants d'aptitude dans les ??coles ?? travers le monde. parrainage SOS enfant est cool!
Kevlar est une marque marque de la lumi??re, forte para-aramide fibre synth??tique, li?? aux autres aramides tels que Nomex et Technora.
D??velopp?? ?? DuPont en 1965 par Stephanie Kwolek et Roberto Berendt, il a ??t?? d'abord utilis?? dans le commerce au d??but des ann??es 1970. Typiquement, elle est fil??e en brins ou tissu feuilles qui peuvent ??tre utilis??s en tant que tels ou en tant qu'ingr??dient dans des composants en mat??riaux composites.
Actuellement, Kevlar a de nombreuses applications, allant de la bicyclette pneus et voiles de course ?? Body Armor en raison de sa haute r??sistance-poids-rapport c??l??bre: "... cinq fois plus r??sistant que l'acier sur une base de poids ??gal ...".
Une fibre similaire appel?? Twaron avec ?? peu pr??s la m??me structure chimique a ??t?? introduit par Akzo en 1978, et maintenant fabriqu?? par Teijin.
Propri??t??s
Lorsque Kevlar est fil??, la fibre r??sultante a une grande r??sistance ?? la traction (environ 3 000 MPa), un densit?? relative de 1,44 et ne est pas rouille. Lorsqu'il est utilis?? comme un mat??riau tiss??, il est adapt?? pour des lignes d'amarrage et d'autres objets de l'application sous-marine.
Il existe trois degr??s de Kevlar: (i) kevlar, (ii) en Kevlar 29, et (iii) de Kevlar 49. Typiquement, Kevlar est utilis?? comme renforcement des pneumatiques et les ouvrages en caoutchouc m??caniques. Applications industrielles de Kevlar 29 sont tels que c??bles, en le remplacement de l'amiante, garnitures de freins, et l'armure de corps. Kevlar 49 a la plus grande r??sistance ?? la traction de tous les aramides, et est utilis?? en renfort plastique pour les coques de bateaux, les avions, et les v??los. La lumi??re ultraviolette d??grade composante de la lumi??re du soleil et se d??compose Kevlar, d'o?? il est rarement utilis?? ?? l'ext??rieur sans protection contre le soleil.
Bien que Kevlar poss??de d'excellentes propri??t??s de r??sistance ?? la traction, il doit ??tre ??tudi?? le faible coefficient de frottement. Il serait compromettre l'int??grit?? structurale du mat??riau. Une application de Kevlar (49 ou 149) comme mat??riau r??sistant au frottement, sont des disques de syst??mes d'embrayages.
Aha WHYY Did It Supprimer notre merveilleux messages, je pense que son Cus Son Gay ... = D
Production
Le Kevlar est synth??tis?? ?? partir de monom??res 1,4- ph??nyl??ne-di amine ( para-ph??nyl??nediamine) et le chlorure de t??r??phtaloyle dans r??action de condensation produisant de l'acide chlorhydrique comme sous-produit. Le r??sultat est un cristal liquide et le comportement m??canique dessin orientation des cha??nes polym??res dans la direction de la fibre. L'hexam??thylphosphoramide (HMPA) a ??t?? le premier solvant de polym??risation utilis??es, mais des tests toxicologiques ont d??montr?? qu'elle provoque des tumeurs dans le nez des rats, de sorte DuPont remplac?? par un N-m??thyl-pyrrolidone et de chlorure de calcium en tant que solvant. Comme ce processus a ??t?? brevet?? par Akzo (voir ci-dessus) dans la production de Twaron, une guerre des brevets se ensuivit.
Kevlar (poly paraph??nyl??ne t??r??phtalamide) la production est co??teuse ?? cause des difficult??s d??coulant de l'utilisation concentr?? corrosif de l'acide sulfurique , n??cessaire pour maintenir le polym??re insoluble dans l'eau en solution au cours de sa synth??se et filage.
Propri??t??s chimiques
Fibres de Kevlar sont constitu??s de longues cha??nes mol??culaires produites ?? partir de PPTA (poly-paraph??nyl??ne t??r??phtalamide). Il ya beaucoup de liens inter-cha??nes rendant le mat??riau extr??mement forte. Kevlar tire une partie de sa haute r??sistance ?? partir inter-mol??culaire des liaisons hydrog??ne form??es entre les groupes carbonyle et les protons sur les cha??nes de polym??re et l'empilement pi partielle voisine de la benz??nique interactions d'empilement aromatiques entre les brins empil??s. Ces interactions ont une plus grande influence sur le Kevlar de van der Waals et les interactions longueur de cha??ne qui influencent g??n??ralement les propri??t??s d'autres polym??res et des fibres synth??tiques telles que Dyneema. La pr??sence de sels et certains autres impuret??s, en particulier le calcium , peuvent interf??rer avec les interactions des brins et la prudence est utilis?? pour ??viter l'inclusion dans sa production. La structure en Kevlar est constitu?? de mol??cules relativement rigides qui ont tendance ?? former des structures en forme de feuilles planes et non comme la plupart prot??ines de soie.
Propri??t??s thermiques
Pour un polym??re de Kevlar a une tr??s bonne r??sistance aux temp??ratures ??lev??es, et maintient sa force et la r??sistance jusqu'?? des temp??ratures cryog??niques (-196 ?? C); en effet, il est l??g??rement plus forte ?? basse temp??rature.
A des temp??ratures plus ??lev??es, la r??sistance ?? la traction est imm??diatement r??duite d'environ 10 ?? 20%, et apr??s quelques heures, la r??sistance diminue progressivement plus loin. Par exemple ?? 160 ?? C r??duction d'environ 10% de la r??sistance se produit au bout de 500 heures. ?? 260 ?? C 50% de r??duction se produit apr??s 70 heures.
A 450 ?? C Kevlar sublime.
Applications
Armour
Kevlar est bien connu comme une composante de certains gilets pare-balles. Le Casque et un gilet PASGT utilis??e par US forces militaires depuis le d??but des ann??es 1980 ont tous deux Kevlar comme un ??l??ment cl??, tout comme leurs rempla??ants. Les applications civiles comprennent Kevlar renforc?? v??tements pour motocyclistes pour prot??ger contre les blessures ?? l'abrasion et aussi l'??quipement de protection de service d'urgence si elle implique la chaleur ??lev??e (par exemple, la lutte contre un incendie).
Equipement sportif
Dans de nombreux cas il fait partie d'un mat??riau composite, utilis?? dans la production d'une partie de tennis, de badminton et de squash, kayaks, et quelques b??tons de hockey et de crosse sur le terrain. Il est utilis?? comme une doublure int??rieure pour certains pneus de v??lo pour ??viter les crevaisons, et en raison de son excellente r??sistance ?? la chaleur, est utilis?? pour m??ches feu POI. Il est utilis?? pour v??tements de s??curit?? moto, notamment dans les domaines pr??sentant un rembourrage tels que les ??paules et les coudes. Il a aussi ??t?? utilis?? sous forme de plaques de contr??le de vitesse pour certains mod??les de chaussures de savon.
??quipement audio
Il a ??galement ??t?? trouv?? pour avoir des propri??t??s acoustiques utiles pour c??nes de haut-parleurs, en particulier pour les basses et d'entra??nement de milieu de gamme unit??s.
La production d'??lectricit??
Il a ??t?? utilis?? par des scientifiques de Georgia Tech comme un textile de base pour une exp??rience dans les v??tements de production d'??lectricit??. Ceci a ??t?? r??alis?? par tissage nanofils d'oxyde de zinc dans le tissu. En cas de succ??s, le nouveau tissu g??n??rerait environ 80 miliwatts par m??tre carr??.
