Allt om Kevlar®
Vi har alla hört talas om Kevlar®, en fiber från DuPont™ som har tagit sig in i händerna på personer i branscher som sträcker sig från flygindustrin till brottsbekämpning. Detta höghållfasta och mycket slitstarka material har många användningsområden, vilket gör det till en idealisk fiber för allt från personlig skyddsutrustning (där dess höga hållfasthet skyddar maskinister, militärer och andra) till fiberoptiska kablar (där dess flexibilitet och hållfasthet skyddar optiska kablar från skador).
Vad är Kevlar?
Kevlar är en fiber med otrolig styrka. Tack vare det sätt på vilket fibern tillverkas med hjälp av interkedjebindningar (föreställ dig vävda fibrer på mikroskopisk nivå), tillsammans med tvärbundna vätebindningar som fäster vid dessa kedjor (föreställ dig små fibrer som sträcker sig över ytan av dessa vävda fibrer, vilket skapar ett nät), har Kevlar en imponerande draghållfasthet. Faktum är att Kevlar är mer än tio gånger starkare än stål när det gäller draghållfasthet, pund för pund. Kevlar har också utmärkt värmebeständighet, flexibilitet, ballistisk motståndskraft och motståndskraft mot skärning/prickning.
Tåghållfasthet
Tåghållfasthet är den maximala påfrestning som ett material kan hantera innan det separeras när materialet dras. Linor klassificeras i draghållfasthet för att visa hur mycket vikt ett rep kan bära innan det går sönder. Kevlar har en uppmätt draghållfasthet på cirka 3 620 megapascal, medan nylon har en draghållfasthet på cirka 75 megapascal (beroende på typ av nylon och kevlar).
Temperaturbeständighet
Kevlar förlorar inte mycket styrka vid extrem kyla och förlorar inte heller styrka om det inte når extremt höga temperaturer. Tack vare denna egenskap är Kevlar ett idealiskt material för flamsäkra kläder, inklusive handskar, arbetskläder osv. Kevlar kan skydda mot en termisk fara på upp till 800 grader Fahrenheit, vilket gör det idealiskt för personlig skyddsutrustning som är nödvändig i tillverkningsmiljöer där värme är en fara.
Flexibilitet
Som fibermaterial gör Kevlar det möjligt för tillverkare att skapa produkter som är flexibla men ändå starka. Kevlar är idealiskt för klädtillämpningar, eftersom det kan skäras och dimensioneras till former som är formsydda. De som bär personlig skyddsutrustning av kevlar kommer fortfarande att ha en otrolig rörelsefrihet och de kommer inte att känna sig belastade av detta lätta men ändå mycket skyddande material – arbetare i ett antal branscher behöver inte offra fingerfärdighet för att vara skyddade när de är på jobbet. Kevlar är därför perfekt för handskar, skyddsrockar med mera.
Ballistisk motståndskraft
Kevlar är ett idealiskt material för kroppsskydd, eftersom dess fibrer är otroligt svåra att bryta sönder (återigen tack vare dess draghållfasthet). De länkade kedjefibrerna i Kevlar absorberar slag med hög hastighet, i stället för att göra det möjligt för en ballistisk att tränga igenom materialet. Denna egenskap gör Kevlar idealisk för militära och polisiära tillämpningar, inklusive kroppsskydd och västar. DuPont tillverkar för närvarande en rad olika typer av Kevlar, bland annat XP- och XD Kevlar, som är särskilt utformade för användning som ballistiskt material. Dessa material har ännu större styrka mot ballistik, och materialet kan skiktas och konfigureras som önskat för att förbättra dess skyddande egenskaper, vikt eller flexibilitet.
Skärnings- och punkteringsmotstånd
Kevlar kan inte lätt skäras eller punkteras, på grund av de kedjelänkar som bildar fibrerna i detta material. Det innebär ett ännu bättre skydd för polisiära och militära tillämpningar. Dessutom gör det Kevlar till det idealiska materialet för en mängd olika handskar, där arbetare hanterar vassa föremål. Maskinister som till exempel drar bort metallspån från en produktionsmaskin behöver inte oroa sig för att skada sina händer.
Hur tillverkas Kevlar?
Kevlar är en tillverkad plast, och den är tillverkad av en kemisk förening som kallas poly-para-fenylentereftalamid. Denna kemikalie tillverkas genom att skapa en kemisk reaktion mellan en syra och en kemisk lösning som innehåller kväve och väte. Denna process resulterar i kemiska kedjor som består av väte, kol, syre och kväve. Dessa kedjor bildar naturligt små raka ”stavar” på molekylnivå. Dessa kedjor är otroligt starka på egen hand.
När den kemiska föreningen har tillverkats ”snurras” den resulterande lösningen medan lösningen fortfarande är våt, men ändå mycket viskös. Spinnprocessen orienterar alla kedjor så att de är parallella, samtidigt som vätebindningarna på sidorna av kedjan kan fungera som ett lim som håller ihop kedjorna. På så sätt är kedjorna otroligt starka i draghållfasthet längs kedjans längd, och vätebindningarna bildar en otrolig draghållfasthet vinkelrätt mot kedjornas orientering.
När går kevlarvästarna ut?
De flesta kevlarvästar har en beräknad livslängd på 5 år. Därefter kan materialets hållfasthet äventyras, vilket gör västen otillräcklig som skydd. Skottsäkra västar och ballistiska material kan skadas snabbare om de används konstant, om de används utomhus (där de kan utsättas för ultravioletta strålar) eller om de inte hålls rena (eftersom skräp kan tränga in i materialet och göra det svagare). Se till att kontrollera livslängden för dina ballistiska material och skottsäkra västar och förvara dem så att de uppfyller tillverkarens rekommendationer, för att se till att de inte försämras i förtid.
Det är dessutom så att kevlarvästar äventyras om de har träffats av en kula. Eftersom ett kulträff är tillräckligt starkt för att slita sönder fibrerna (även om det kanske inte tränger igenom materialet, beroende på kulans kaliber och situationen) kan dessa fibrer inte repareras och materialet äventyras.
Hur kan Kevlar återanvändas eller återvinnas?
Och även om Kevlar kanske inte är tillräckligt starkt som ballistiskt material efter ett halvt årtionde, kan det återvinnas och användas för andra ändamål. Materialet i en väst kan till exempel återvinnas och användas för att skapa däck, handskar eller andra material. Här på Fiber Brokers specialiserar vi oss på att bryta ner kroppsskydd, återvinna så mycket användbart material som möjligt och återvinna detta material för att ge det ett andra serviceliv som en ny produkt. Kevlar är bara ett av många skyddsmaterial som vi återvinner.
Recyla Kevlar-material på ett ansvarsfullt sätt med Fiber Brokers
Om du har föråldrade Kevlarvästar, eller om du använder Kevlar i din produktionslina och du hela tiden står med skrot kvar, så kan du räkna med att Fiber Brokers återvinner dina material på ett ansvarsfullt sätt. Med utgångna kroppsskydd och ballistiska material ser vi till att spåra materialet under hela projektet och vi förser dig med ett förstöringsintyg när ditt material har återvunnits – vilket garanterar att dessa material inte hamnar i fel händer. Vi köper också Kevlarskrot från tillverkare för att återvinna materialet och återanvända det till andra produkter. Om du är nyfiken på våra Kevlaråtervinningstjänster, eller om du vill komma igång, tveka inte att kontakta oss!