Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналоги

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналоги

Зміст

  • 1 Виробництво кевларовой тканини
  • 2 Властивості кевларовой тканини
  • 3 Застосування кевлара
  • 4 Догляд за кевларовой тканиною
  • 5 Інші види арамідних тканин
  • 6 Як купити кевларовую тканина

На сьогоднішній день кевларовая тканина повсюдно використовується при пошитті одягу і екіпіровки людей, які в процесі роботи піддаються небезпеки: військових, космонавтів, поліції, спортсменів і т. д.

Кевларовая тканина була розроблена фахівцями компанії DuPont в 1965 році і є зареєстрованим товарним знаком пара-арамідного синтетичного волокна.

Пізніше були створені волокна, по властивостях схожі кевлару, а всі матеріали, які відносяться до цього типу стали іменувати кевларом. Масове використання кевлара почалося в 1970 році, коли цей високоміцний матеріал стали використовувати в гоночних шинах на заміну важкої стали.

В даний час кевларовое волокно використовується в самих різних сферах: у виробництві велосипедних шин, вітрил для яхт, в бронежилетах, для збільшення міцності частин вуглепластикових стоп в протезуванні.

Виробництво кевларовой тканини

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиКевлар – чистий полімер, що отримується за допомогою поліконденсації в спеціальному розчині при низьких температурах. У розчин хлористого кальцію і метил-піролідону додаються реагенти, які виділяють особливу речовину з якостями рідких кристалів.

Зовні вони представляють собою гель або крихту, яку промивають і просушують. Далі, пропускаючи отриманий полімер через фільєри, формуються нитки або волокна, які повторно направляються в осадительную ванну, промивають і знову висушуються.

Виробництво кевлара – дорогий процес, т. к. виникають труднощі з використанням сірчаної кислоти, необхідної в процесі синтезу та утворення волокон кевларовой тканини.

Властивості тканини кевларовой

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиКевларові нитки володіють міцною структурою, яка за міцністю перевищує сталь в 5 разів, по жорсткості кевлар може зрівнятися зі скловолокном.

Кевлар, не дивлячись на своє хімічне походження, абсолютно безпечний для здоров’я людини, стійкий до перепадів температур і зберігає свої властивості в самих складних умовах, не займається і не плавиться.

Кевларовая тканина не боїться впливу органічних розчинників, стійка до корозії. Під впливом низьких температур кевларовая тканина не тільки не псуватися, але стає ще міцніше.

Вироби з кевларових тканин захищають від ударів і порізів. Не дивлячись на всі переваги цього матеріалу, є у нього і слабкі сторони. А саме під впливом сонячних променів і вологи структура тканини руйнується, волокна стають менш міцними і втрачають свої властивості.

Деякі виробники покривають вироби з кевлара спеціальним оберігає шаром, дозволяючи звести до мінімуму і цей недолік.

Застосування кевлара

Як згадувалося вище, метою розробників було створення легкого, але в той же час міцного матеріалу, який зміг би замінити важку сталь при виробництві шин.

Пізніше, завдяки чудовим властивостям кевлара його почали використовувати при пошитті одягу, спецівок, військової форми і т. д.

Броня

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиКевлар є відомим компонентом для виробництва засобів особистої броні і захисту. Бойові шоломи, балістичні маски для захисту обличчя і бронежилети виконані із застосуванням кевлара.

Збройні сили різних країн застосовують кевлар для створення куленепробивних масок і подшлемников для екіпажів бронетанкової техніки.

Міцність кевлара настільки велика, що його застосовують в якості броні для авіаносців класу «Німіц».

У цивільній сфері властивості кевлара використовуються при створенні спорядження для захисту працівників органів екстреного реагування. Бронежилети співробітників поліції, приватних охоронних підприємств і бійців спецназу виконані також з кевлара.

Спортивний інвентар

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиКевлар використовується для обкладки велосипедних шип, що підвищує їх стійкість до проколів. Також волокна кевлара застосовуються для збільшення відскоку тенісних ракеток і зменшення їх ваги.

У мотоспорті кевлар використовується для виробництва безпечної одягу для спортсменів-мотоциклістів, зміцнення елементів в області плечей і ліктів.

Властивості кевлара з успіхом знайшли застосування в інших видах спорту – створення курток, штанів, елементів масок у фехтуванні, в японській мистецтві стрільби з лука Кюдо для зміцнення тятиви, для підвищення продуктивності в вітрилах для гоночних човнів і т. д.

Музичні інструменти

Кевлар має відмінні акустичні властивості, які знайшли застосування при створенні дифузорів акустичних динаміків для передачі низьких і середніх частот.

Кевлар використовується в якості основи в струнах для струнних інструментів. Струни з кевлара стають більш міцними, гнучкими і стабільними до температурних перепадів.

Інші сфери застосування

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиЗавдяки своїм фізичним властивостям кевлар застосовується як армуюче волокно, дозволяючи робити деталі більш легкими і міцними. Кевларовое волокно використовують для зміцнення кабелів, що захищає їх від розтягування і обриву.

Можливість комбінування кевлара з іншими полімерами шляхом хімічної реакції дозволяє створити більш досконалі матеріали, застосовувані в специфічних областях.

Як приклад, карбон-кевлар, який відрізняється високою термостійкістю і легкістю і застосовується для будівництва корпусів високошвидкісних човнів.

Догляд за кевларовой тканиною

Доглядати за виробами з кевлара не складно, при цьому потрібно враховувати недоліки цього полімеру, а саме:

  • не піддавати вироби впливу високих температур – при підвищенні температури до + 150С волокна втрачають міцність;
  • не прати вироби дуже часто на практиці їх не перуть взагалі, так як кевлар боїться води. У деяких ситуаціях, коли вироби застосовуються в складних природних умовах необхідно обмежити їх контакт з водою;
  • не використовувати для очищення виробів хімічні реагенти – реакція між полімером і іншими хімічними компонентами може бути непередбачуваною;
  • не піддавати вироби впливу сонячних променів – це основний недолік арамідних волокон, під впливом ультрафіолету міцність кевларових волокон знижується. При тривалому впливі сонячних променів вироби з кевлара просто «розсипаються».

Інші види арамідних тканин

Кевларовая тканина: властивості, виробництво, аналогиКрім кевлара сучасна хімічна промисловість розроблена інші види арамідних тканин.

Тварон

За властивостями і характеристиками аналогічний кевлару. Тварон був розроблений компанією Тейджин Арамід, заводи якої розташовані в Японії та Нідерландах. Тканина відрізняється високою міцністю, невеликою вагою, хімічної нейтральністю, термостійкістю, діелектричними властивостями і т. д. Але основна перевага тварона полягає у відсутності деформації навіть в найскладніших умовах експлуатації.

СВМ

Арамідний тканина, розроблена в 1970 році в СРСР. Цей синтетичний матеріал за властивостями схожий з кевларом, але перевершує його за складом і деякими параметрами. Абревіатура СВМ розшифровується як синтетичний високоміцний матеріал. Пізніше на основі СВМ були розроблені нитки другого покоління – Русар і Армос.

Нові арамідні волокна перевершують кевлар за наступними показниками – подовження при розриві, питоме навантаження нитки на розрив, міцність нитки і т. д.

Номекс

Номекс — розробка відомої компанії DuPont і відноситься до категорії мета-арамидов. Номекс за міцністю поступається кевлару, однак, стійкість до вигину у номекса в 3 рази вище, ніж у інших арамідних тканин.

Номекс використовується в авіації, суднобудуванні, для ізоляції кабелів і двигунів, у виробах, що піддаються дії високих температур і т. д.

Як купити кевларовую тканина

Купити кевларовую тканину можна практично в будь-якому магазині тканин. Вартість кевлара варіюється в залежності від щільності і виду – полотно, стрічка або нитка. Середня ціна 1 м. кв. кевларового полотна становить 2 500 рублів.

Купити вироби з кевлара можна в численних інтернет-магазинах, де представлені верхній одяг з кевлара, брюки, куртки, толстовки, рукавички та інший одяг.

Кевларовая тканина вражає своїми фізичними і хімічними властивостями. Це сучасний високоміцний матеріал, характеристики якого були по достоїнству оцінені і застосовані в різних областях від виробництва одягу до зміцнення деталей авіаційних двигунів.

Компанії-розробники арамідних тканин не зупиняються на одному кевларе, удосконалюючи це волокно і створюючи аналоги за властивостями перевершують кевлар.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: