Kevlar er en type plast med en meget høj trækstyrke. Molekylerne er justeret parallelt med hinanden og er meget tæt bundet, hvilket gør materialet skudsikkert.

stenaldermand brugte træ, blade, sten, træsaft og metal (til sidst) til deres overlevelse. Vi bruger madrasser lavet af halm, bomuld, skum eller gummi og nogle gange metalfjedre. Sengerammer er typisk lavet af træ eller metal. Puder er sammensat af fjer, sengetøj og pudebetræk er bomuld eller linned, og tykke tæpper indeholder lag klud og endda elektriske komponenter til opvarmningsformål. Og det er alt for en nats søvn!

ikke kun bruger vi stadig mange naturlige materialer, men vi bruger også en bred vifte af syntetiske (menneskeskabte) materialer. Plast er måske den mest fremtrædende af disse syntetiske materialer og har en meget bred vifte af applikationer. De bruges til at fremstille polyethylenposer, plaststole, Tuppervarer, flasker og drikkestråler (blandt tusinder af andre genstande), mens ekstremt stærk plast som Kevlar bruges til at fremstille flydele og skudsikre materialer!

Hvad er Kevlar?

Kevlar, som tidligere nævnt, er et syntetisk materiale fremstillet af et kemisk firma kaldet DuPont. Videnskabeligt set er Kevlar dybest set poly-para-phenelyne-terephthalamid.

Kevlar struktur: hvad er Kevlar lavet af?

Kevlar er en polymer, hvilket betyder, at den har enheder, der gentager og bindes sammen for at danne et meget større molekyle. I tilfælde af Kevlar danner de gentagne enheder kæder. Disse kæder stiller sig parallelt med hinanden på egen hånd, ligesom flydende krystaller (bruges til fremstilling af LCD-tv ‘ er), der viser, hvad der er kendt som nematisk opførsel. Kæderne er tværbundet med hydrogenbindinger, hvilket er det, der giver materialet sin superhøj trækstyrke.

grundlæggende molekylær struktur af Kevlar (Fotokreditter:

når polymeren er i en meget og varm koncentreret form, tvinges den gennem en sigte, der giver anledning til lange og tykke fibre, der er vævet ind i superstive måtter eller plader. Dette materiale kaldes nu Kevlar.

et tykt Kevlar ark (Billedkreditter: Membeth/ Commons)

Kevlar har en trækstyrke på cirka 8 gange mere end en ståltråd. Trækstyrke er dybest set den modstand, der tilbydes af et materiale mod en kraft for at forhindre forlængelse.

det er også relativt let i vægt for et materiale, der er så stærkt. Den har en meget høj modstandsdygtighed over for varme (nedbrydes ved omkring 450 liter), og i modsætning til de fleste andre plastmaterialer smelter den ikke eller udvides endda ved opvarmning. Det er også meget modstandsdygtigt over for kulde og bliver ikke sprødt ved meget lave temperaturer. Det er meget modstandsdygtigt over for slid af enhver art.

Kevlar findes i mange typer; hovedsageligt er der forskellige kvaliteter af Kevlar, der varierer i kvalitet. De mest anvendte er Kevlar K29 og Kevlar K49.

hvad bruges Kevlar til?

som forventet bruges Kevlar til mange ting. Dens industrielle anvendelser inkluderer at blive brugt til at fremstille slanger, Bælter og forstærkningsmaterialer. Det kan også bruges til at fremstille dele af fly, støtte skibsskrog og forstærke dæk.

det bruges også til fremstilling af sportsudstyr, såsom kanoskrog, racerbildele, snebrætter, skateboards og surfbrætter samt til fremstilling af sikkerhedsudstyr som handsker og motorsporthjelme.

mest berømt bruges den til fremstilling af skudsikre veste, hjelme og andet let militært udstyr. Ridesko, brandbekæmpelsesbeklædning, kropsarme og kropspuder er også afhængige af Kevlars unikke kvaliteter.

en Kevlar vest (foto Credits: For nylig lavede et udendørs beklædningsfirma kaldet Vollebak en hættetrøje ud af Kevlar fibre. Hættetrøjen kan bogstaveligt talt overleve ekstreme temperaturer som dem på Mars poler eller overfladen af kviksølv. Hættetrøjen er meget modstandsdygtig over for slid og næsten uforgængelig!

Kevlar: et skudsikkert materiale

hvad der gør kugler så utroligt skadelige er deres meget høje hastighed. Selvfølgelig varierer hastigheden fra pistol til pistol, men de bevæger sig alle ret hurtigt! Rifler har kugler med en meget højere hastighed – og dermed mere gennemtrængende kraft – end kugler skudt fra revolvere.

skudsikre materialer fungerer ved at absorbere den kinetiske energi fra det fyrede skud og sprede det, så kuglens hastighed reduceres til næsten nul, hvilket reducerer den indtrængende kraft og skader, der er gjort.

når en kugle rammer en Kevlar-vest, bliver den fanget i nettet af stærke fibre, som absorberer og spreder energien, hvilket drastisk reducerer kuglens påvirkning. Dette sker, fordi fibrene er opstillet så tæt, at det kræver meget energi at adskille dem. Nogle gange er Vesten stærk nok til at få kuglerne, der rammer den, til at blive forvrænget eller bøjet.

naturligvis, jo flere lag af Kevlar ark, jo større absorptionskraft. Afhængig af den anvendte kvalitet af Kevlar og antallet af lag kan veste mere eller mindre gøres skudsikre.

disse veste bruges også som rustning mod knive og dolke af lignende grunde. En anden ekstra fordel er deres lette vægt sammenlignet med deres stålkolleger, som engang blev båret af middelalderlige riddere.

Kevlar er naturligvis et fantastisk materiale, men det har visse ulemper. Det er naturligvis meget dyrt, da det er svært at lave. For at det kan bruges mere offentligt og udtømmende, skal der findes nye teknikker i fremstillingsprocessen for at gøre det billigere. Kevlar har også en dårlig kompressiv egenskab, så innovationer skal gøres for at øge dette element af dette materiale. Selvom dens største fordel er dens superhøj trækstyrke, gør dette det også ude af stand til fleksibilitet, hvilket naturligvis er meget vigtigt for bevægelse, når det bruges til at fremstille veste eller kropsdragter.

opdagelser og opfindelser fortsætter med at blive gjort med hensyn til Kevlar, da det er et meget vigtigt materiale og kunne have banebrydende applikationer. Mange år fra nu har du måske Kevlar-dragter på daglig basis, bare fordi du er en klodset person, der falder for ofte. Din bil kan endda have Kevlar-beskyttede kofangere.

nu Kan jeg komme foran mig selv, men måske en dag kunne vi sikkert spille kofangerbiler i den virkelige verden!