Kevlar
El poliparafenileno tereftalamida, més conegut per la marca registrada Kevlar, és una poliamida sintetisada per primera volta en 1965 per la química polaca-nortamericana Stephanie Kwolek, qui treballava para DuPont. És una fibra sintètica forta i resistent a la calor, relacionada en atres aramidas tals com el Nomex i la Technora. Este material altament fort va ser usat comercialment al començament de la década de 1970 com a tongada de l'acer en llandes de competència. Generalment es hila en cordes o làmines de teixit que poden utilisar-se com a tals o com a ingredient en components de materials composts.
L'obtenció de les fibres de Kevlar va ser complicada, i destaca l'aporte d'Herbert Blades, qui va solucionar el problema de quin dissolvent amprar per al processat. Finalment, DuPont va escomençar a comercialisar-ho en 1972. És molt resistent, i el seu mecanisació resulta molt difícil. A finals dels anys setanta, l'empresa AkzoNobel va desenrollar una fibra en estructura química similar que posteriorment va comercialisar en el nom de Twaron.
La llaugerea i l'excepcional resistència al trencament d'estes poliamides permeten que s'ampren en neumàtics, vés-les nàutiques i en jupetins antibalas, per la seua alta proporció de força tensil a pes. En térmens d'esta mida, el Kevlar és cinc voltes més resistent que l'acer.[1] Se li usa també per a fer pegats de tambor que resistixquen alt impacte, aixina com para jarcias d'amarre i atres aplicacions subaquàtiques.
Història
[editar | editar còdic]El descobriment va supondre un gran alvanç en el desenroll de nous materials polimèrics. Al començament dels anys xixanta, la companyia DuPont estava interessada en obtindre una fibra més resistent que el nailon (poliamida 6,6). Fins a llavors, les solucions amprades per a la formació de fibres eren transparents; per això, quan obtenien solucions opalescentes mentres treballaven en poli (per a-fenilen-tereftalamidas) i poli (benzamidas),[2] estes es varen descartar. l'opalescencia es devia a la naturalea cristalina d'estes solucions (cristals líquits), alguna cosa relativament nou per a aquells temps i per a eixe camp en particular. A pesar d'això, un dia Kwolek va decidir hilar el producte d'eixes solucions. El resultat va ser una fibra més resistent que el nailon, que hui en dia és sinònim d'alta resistència i que actualment s'usa en més de 200 aplicacions diferents.[3]
Més vesprada, es descobriria que la seda d'aranya també es forma a partir d'una solució de cristal líquit de manera anàloga a la síntesis del Kevlar,[4][5] pero en una composició diferent.
Aixina mateix, la companyia Akzo desenrollaria un nou método de processat de la poli (per a-fenilen-tereftalamida), amprant com a dissolvent N-metil-pirrolidona, menys amolador que l'empleat fins a llavors per DuPont, la hexametilfosforamida, ampraria també este método i açò va donar lloc a una guerra de paleses, que no varen fer més que mitificar més l'història de desenroll i producció d'este material.cita requerida
Síntesis
[editar | editar còdic]La síntesis d'este polímero es porta a terme en solució N-metil-pirrolidona i clorur de calcio, a través d'una polimerisació per passos a partir de la p-fenilendiamina i el dicloruro d'àcit tereftálico o clorur de tereftaloílo. La reacció es porta a terme a temperatures baixes pel seu gran exotermicidad. Posteriorment l'polímero es fa precipitar i es dissol en àcit sulfúric concentrat en el qual el Kevlar (i atres poliarilamidas) forma una solució cristalina que s'ampra per a precipitar o coagular les fibres al mateix temps que s'estiren per mig d'un sistema d'hilado.cita requerida
En atres variants de síntesis de poli(aril)amidas, atres autors ampren atres dissolvents com la dimetilacetamida (DMAc).[6]
La poli(arilamida) aixina obtinguda (es tracta d'una aramida) té un alt grau d'orientació molecular, al mateix temps que ahí es donen un gran número d'interaccions per ponts d'hidrogen entre els grups amida. Per estes interaccions i este empaquetamiento, les fibres obtingudes presenten unes molt altes prestacions.cita requerida
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ «What is Kevlar» (en en). DuPont.
- ↑ Stephanie Louise Kwolek Biography, http://www.bookrags.com/biography/stephanie-louise-kwolek-woi/.
- ↑ Inventing the modern America. «Stephanie Kwolek» (en anglés). Archivat des d'el original, el 24 de maig de 2009.
- ↑ (1991).Nature.349
- 596-598.doi:10.1038/349596a0.
- ↑ (2001).Nature.410
- 541-548.doi:10.1038/35069000.
- ↑ (1996).Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry.34
- 1663-1668.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Kevlar» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.