Vše o Kevlaru®
Všichni jsme slyšeli o Kevlaru®, vláknu společnosti DuPont™, které se dostalo do rukou pracovníků v různých odvětvích od leteckého průmyslu až po prosazování práva. Tento vysoce pevný a odolný materiál má mnohostranné využití, takže je ideálním vláknem pro všechny oblasti, od osobních ochranných prostředků (kde jeho vysoká pevnost chrání strojníky, vojáky a další) až po optické kabely (kde jeho pružnost a pevnost chrání optické kabely před poškozením).
Co je kevlar?
Kevlar je vlákno s neuvěřitelnou pevností. Díky způsobu, jakým je vlákno vyráběno pomocí meziřetězcových vazeb (představte si tkaná vlákna na mikroskopické úrovni) spolu se zesíťovanými vodíkovými vazbami, které k těmto řetězcům přilnou (představte si malá vlákna, která se rozprostírají po povrchu těchto tkaných vláken a vytvářejí síť), má kevlar působivou pevnost v tahu. Ve skutečnosti je kevlar více než desetkrát pevnější v tahu než ocel, libru za librou. Kevlar má také vynikající tepelnou odolnost, pružnost, balistickou odolnost a odolnost proti proříznutí/propíchnutí.
Pevnost v tahu
Pevnost v tahu je maximální napětí, které materiál vydrží, než se při tahu oddělí. Lana se hodnotí v pevnosti v tahu, aby se ukázalo, jak velkou hmotnost by lano uneslo, než se přetrhne. Kevlar má naměřenou pevnost v tahu přibližně 3 620 megapascalů, zatímco nylon má pevnost v tahu přibližně 75 megapascalů (v závislosti na typu nylonu a kevlaru).
Odolnost vůči teplu
Kevlar neztrácí příliš pevnost při extrémních mrazech, ani pevnost, pokud se nedostane do extrémně vysokých teplot. Díky této vlastnosti je kevlar ideálním materiálem pro ohnivzdorné oděvy, včetně rukavic, pracovních oděvů apod. Kevlar dokáže ochránit před tepelným nebezpečím až do 800 stupňů Fahrenheita, takže je ideální pro osobní ochranné prostředky, které jsou nezbytné ve výrobních prostředích, kde je teplo nebezpečím.
Pružnost
Jako vláknitý materiál umožňuje kevlar výrobcům vytvářet výrobky, které jsou pružné a zároveň pevné. Kevlar je ideální pro oděvní aplikace, protože jej lze stříhat a upravovat do tvarů, které se přizpůsobí tvaru. Osoby, které nosí kevlarové osobní ochranné prostředky, budou mít stále neuvěřitelný rozsah pohybu a nebudou se cítit zatíženi tímto lehkým, ale vysoce ochranným materiálem – pracovníci v řadě odvětví nemusí obětovat obratnost, aby zůstali při práci chráněni. Kevlar je proto ideální pro rukavice, ochranné pláště a další materiály.
Balistická odolnost
Kevlar je ideálním materiálem pro ochranu těla, protože jeho vlákna se neuvěřitelně těžko lámou (opět díky pevnosti v tahu). Spojená řetězová vlákna kevlaru pohlcují nárazy s vysokou rychlostí, místo aby umožnila průnik balistické střely materiálem. Díky této vlastnosti je kevlar ideální pro vojenské a policejní aplikace, včetně neprůstřelných vest. Společnost DuPont v současné době vyrábí různé typy kevlaru, včetně kevlaru XP a XD, které jsou speciálně navrženy pro použití jako balistický materiál. Tyto materiály mají ještě vyšší odolnost proti balistickým nárazům a materiál lze libovolně vrstvit a konfigurovat, aby se zvýšily jeho ochranné vlastnosti, hmotnost nebo pružnost.
Odolnost proti proříznutí/propíchnutí
Kevlar nelze snadno proříznout nebo propíchnout díky řetězovým článkům, které tvoří vlákna tohoto materiálu. To znamená ještě větší ochranu pro policejní a vojenské použití. Kromě toho je díky tomu kevlar ideálním materiálem pro různé rukavice, v nichž pracovníci manipulují s ostrými předměty. Například obráběči, kteří stahují kovové hobliny z výrobního stroje, se nebudou muset obávat, že si poškodí ruce.
Jak se kevlar vyrábí?
Kevlar je průmyslově vyráběný plast a je vyroben z chemické sloučeniny zvané poly-para-fenylen tereftalamid. Tato chemická látka se vyrábí vytvořením chemické reakce mezi kyselinou a chemickým roztokem obsahujícím dusík a vodík. Výsledkem tohoto procesu jsou chemické řetězce složené z vodíku, uhlíku, kyslíku a dusíku. Tyto řetězce přirozeně tvoří na molekulární úrovni malé rovné „tyčinky“. Tyto řetězce jsou samy o sobě neuvěřitelně pevné.
Po vytvoření chemické sloučeniny se výsledný roztok „roztočí“, dokud je roztok ještě vlhký, ale vysoce viskózní. Proces odstřeďování orientuje všechny řetězce tak, aby byly rovnoběžné, a zároveň umožňuje vodíkovým vazbám po stranách řetězce působit jako lepidlo, které drží řetězce pohromadě. Řetězce jsou tak neuvěřitelně pevné v tahu po celé délce řetězce a vodíkové vazby vytvářejí neuvěřitelnou pevnost v tahu kolmo na orientaci řetězců.
Kdy končí životnost kevlarových vest?
Většina kevlarových vest má životnost 5 let. Poté může dojít k narušení pevnosti materiálu, čímž se vesta stane nedostatečnou ochranou. Neprůstřelné vesty a balistické materiály se mohou poškodit rychleji, pokud jsou neustále používány, jsou používány venku (kde mohou být vystaveny ultrafialovému záření) nebo nejsou udržovány v čistotě (protože do materiálu mohou pronikat nečistoty, což způsobuje jeho oslabení). Nezapomeňte zkontrolovat životnost balistických materiálů a neprůstřelných vest a skladovat je podle doporučení výrobce, aby nedošlo k jejich předčasnému poškození.
Kevlarové vesty jsou navíc ohroženy, pokud byly zasaženy kulkou. Vzhledem k tomu, že zásah kulkou je dostatečně silný na to, aby roztrhal vlákna (ačkoli v závislosti na ráži kulky a situaci může, ale nemusí materiálem proniknout), nelze tato vlákna opravit a materiál je znehodnocen.
Jak lze kevlar znovu použít nebo recyklovat?
Přestože kevlar nemusí být po půl desetiletí dostatečně pevný jako balistický materiál, lze jej regenerovat a použít pro jiné účely. Materiál vesty lze například regenerovat a použít k výrobě pneumatik, rukavic nebo jiných materiálů. Ve společnosti Fiber Brokers se specializujeme na rozebírání neprůstřelných vest, zpětné získávání co největšího množství užitečného materiálu a recyklaci tohoto materiálu, abychom mu poskytli druhý život jako novému výrobku. Kevlar je jen jedním z mnoha ochranných materiálů, které recyklujeme.
Recyklujte zodpovědně kevlarové materiály se společností Fiber Brokers
Pokud máte zastaralé kevlarové vesty nebo používáte kevlar na své výrobní lince a neustále vám zůstává šrot, pak se můžete spolehnout, že společnost Fiber Brokers vaše materiály zodpovědně zrecykluje. U prošlých neprůstřelných vest a balistických materiálů dbáme na to, abychom materiál sledovali po celou dobu projektu, a jakmile bude váš materiál recyklován, poskytneme vám potvrzení o zničení – zajistíme tak, že se tyto materiály nedostanou do nesprávných rukou. Vykupujeme také kevlarový šrot od výrobců, abychom mohli materiál recyklovat a znovu použít do jiných výrobků. Pokud vás zajímají naše služby v oblasti recyklace kevlaru nebo pokud byste chtěli začít, neváhejte se na nás obrátit!