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Kevlar

No description
by

Belen Oliveras

on 11 July 2014

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Transcript of Kevlar

S
Kevlar
.Kevlar.com
Propiedades mecánicas/ Reacción de formación
Stephanie Kwolek
El Kevlar fue sintetizado por primera vez en 1965 por Stephanie Kwolek, química de la firma DuPont, siendo respuesta a la búsqueda de una fibra más resistente que el nylon.
Orígenes
Kevlar
Caerás en sus fibras
Kevlar
Aplicaciones
Kevlar
Código de identificación internacional
El Kevlar fue la respuesta a búsqueda de una mayor resistencia que el
Nylon
, siendo aún más resistente que el
Acero
.
Código/ Material al que reepmlaza
Girl0123: Chic@s ayúdenme! .. Qué es el Kevlar? :)
Grupos amida separados por un grupo
para-fenileno
¿Qué es?
IUPAC: poliparafenileno tereftalamida.
El Kevlar es un polímero muy resistente y ligero, utilizado en la fabricación de chalecos a prueba de balas, neumáticos, prendas de vestir, protecciones, entre muchos más.
Químicamente
Poliamida aromática o Aramida
Monómero
Monómero
Los grupos amida se unen al anillo fenilo en posiciones opuestas entre sí
Amida unida a un grupo para-fenileno
(
para-fenilendiamina
)
Polímero
Clasificación
Origen
Kevlar es obtenido mediante procesos químicos en laboratorios e industrias.
Composición de la cadena
Homopolímero


(un mismo tipo de monómero)
Estructura de la cadena
Grupos amida su conformación trans
Propiedades físicas
Grupos amidas se organizan en paralelo, lo que proporciona la estructura cristalina de las moléculas.
Comportamiento frente al calor
Termoestable
Sintético
Estructura lineal
*Formación de fibras
Obtenidas por un proceso de fabricación que implica sacar la solución fundida de kevlar, a través de agujeros pequeños de una matriz, aplicando simultáneamente un estiramiento.
Alta elasticidad
Baja extensabilidad
Fuerza y rigidez.
Fibra
Unidireccional
Altas fuerzas intermoleculares
No se funde por debajo de los 500°C
T° superior causa su
desintegración (no reciclable)
Largas cadenas
lineales
de grupos amida fuertemente unidas por enlaces cruzados
(entrelazados)
para formar estructuras de redes tridimensionales
(fibras).

Conformación de fibras
Unidas por puentes de Hidrógeno (permite el entrecruzamiento)
Propiedades Mecánicas
Resistencia
La orientación de sus cadenas moleculares y la presencia de puentes de hidrógeno, le permite soportar diferentes presiones sin deformaciones.
Dureza
Las características de su estructura y la fuerza intermolecular de la misma, permiten que el Kevlar se oponga a la ruptura de sus cadenas.
Material de construcción
Implemento deportivo
Aplicaciones del Kevlar
Chaquetas e impermeables, botas de alta montaña
Prendas de vestir
Chalecos antibalas, guantes contra cortes y/o aislantes térmicos, coderas, rodilleras, cascos, equipamiento de motorista, trajes espaciales, entre otros.
Alas de aviones, tanques de combustible, motores y neumáticos.
Veleros de regata, kayaks, esquís, raquetas.
Síntesis química
En presencia de una solución
N-metil-pirrolidona
y
cloruro de calcio
Posterior a la reacción
Temperaturas bajas
debido a su gran
exotermicidad (
liberación de calor hacia el ambiente)

Reacción de formación
Condensación
A partir de
para-fenilendiamina

y
cloruro de tereftaloílo.
Reacción de condensación
Congelacion y precipitación
del kevlar.
Disolución en
ácido sulfúrico
donde el kevlar forma una solución
cristalina
que se emplea para precipitar o coagular sus fibras, al mismo tiempo se
estiran
mediante un *sistema de hilado.
Kevlar
Nylon
Acero
(Hierro + Carbono)
Textiles
Impacto ambiental
*Libera Agua
*Forma Kevlar

Común: Kevlar.
Su descubrimiento permitió el desarrollo de nuevos materiales poliméricos.

Desafortunadamente, Kevlar no es biodegradable, reciclable, o renovable (termoestable) y la producción de Kevlar requiere de mucha energía.
El descubrimiento del Kevlar, en un comienzo se interpretó como "erróneo".
Curioso
Recomendaciones
Tomar las precauciones debidas a su uso para prolongar el ciclo de vida del producto, evitando asi su degradación y alargando su durabilidad.
Como: *Prevenir radiaciones UV
* Exposición a elevadas temperaturas.

Stephanie se encontraba realizando experimentos con polímeros, cuando llegó a resultados que consideraba erróneos, esto es por que el Kevlar es una solución cristalina mientras que la mayoría de los polímeros en utilizados fueron de consistencia viscosa.
¿Sabías además que...

*El Kevlar es 5 veces más
resistente que el Acero?
Mensaje entrante...
Problemática
Ambiental
C Contaminación en su producción

Algunas Soluciones para después de su vida útil
Reciclaje mediante su
trituración
Almacenamiento
Propiedades Físicas
Propiedades Químicas
Elasticidad
Cristalino
Ligero (Ba
ja densidad
)
Fibra
Res
istencia altas T°
Resistencia
Dureza
Prendas de protección
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