Kevlar
| Kevlar | |
|---|---|
| Identifikacija | |
| CAS registarski broj | 24938-64-5 |
| Svojstva | |
| Molekulska formula | [-CO-C6H4-CO-NH-C6H4-NH-]n |
|
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala | |
| Infobox references | |
Kevlar je komercijalni naziv za poli(imino-1,4-fenileniminoteraftaloil), polimer iz grupe aromatičnih poliamida, dobijen niskotemperaturnom polikondenzacijom polazeći od hlorida teraftalne kiseline i fenilen diamina. Kevlar je dobijen 1965. godine u laboratorijama Du Ponta.[1][2][3] U to vreme je najlon (alifatični poliamid) predstavljao vrhunsko dostignuće u izradi polimernih vlakana, ali je bilo potrebno razviti sintetičko vlakno koje će imati drastično veću zateznu čvrstoću (otpornost na kidanje) od najlona. Glavna pretpostavka je bila da se osnovni poliamidni lanac dodatno intermolekulski umreži, ali je bilo neophodno i bolje orijentisati polimerne lance. Da bi se to postiglo bilo je potrebno promeniti monomer kao i način polimerizacije.
Za monomere pri izradi Kevlara izabrani su hlorid teraftalne kiseline i fenilen diamin, zbog svoje specifične para strukture. Umesto kiseline se koristi njen hlorid, jer je sam diamin nedovoljno reaktivan u prisustvu dikiseline. Ali bitnije izmene su učinjene u samom procesu sinteze. Tokom 1960-ih Du Pont je razvio metod za dobijanje skoro savršenog polimera. Osnovni polimer je štapičaste strukture i ima para orijentisane supstituente na benzenovom prstenu. Proces dobijanja se odvija preko tečno-kristalnog stanja u rastvoru, što se ispostavilo da je bio ključni pomak u sintezi savršeno uređenih polimera sa pravilnom orijentacijom makromolekulskih lanaca. Orijentacija makromolekula u polimerizaciji tečno-kristalnih polimera je izuzetno visoka što utiče i na veliku zateznu čvrstoću vlakana koja se dobijaju pri ovakvoj polimerizaciji. Vlakna od kevlara imaju zateznu čvrstoću znatno veću od čelika kao i od drugih inženjerskih polimernih materijala. Ovo je omogućilo neke, sasvim nove aspekte primene sintetičkih makromolekula. Tako se danas, kelvlar može pronaći u pancir košuljama i šlemovima, ali i odevnim predmetima za svakodnevnu upotrebu.
- ↑ Stephanie Kwolek, Hiroshi Mera and Tadahiko Takata “High-Performance Fibers” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a13_001
- ↑ „What is Kevlar”. DuPont. Arhivirano iz originala na datum 2007-03-20. Pristupljeno 28. 3. 2007.
- ↑ Wholly Aromatic Carbocyclic Polycarbonamide Fiber, Pristupljeno 9. 4. 2013.