Отвечает prof. dr hab. Эдгар Bortel с Факультета Химии Университета:

Кевлар не подвергается коррозии, не горит, в пересчете на единицу массы имеет пять-шесть раз большее сопротивление на разрыв, чем сталь, и более мощный, чем стеклянные волокна и углеродные. Как это возможно? Этот материал относится к жанру ароматических полимеров, полиамидов, и химики дали ему имя поли (p-fenylotereftalanoamid). Его предшественник был изобретен в тридцатых годах нейлон, а разница между этими двумя материалами заключается в том, что в kevlarze группы, соединенных по амидных групп образуют цепь, где звеньями являются кольца фенола, а не группировки алифатические.

Прочность кевлара обусловлена специфической укладкой частиц – возникает из них симметричную цепь со звеньями, лежащими на прямой линии. Но в то же время это чрезвычайно ценная особенность делает огромные трудности и в начале невозможным коммерциализацию нового материала. Кевлар ибо плавится при температуре выше 400°C и не растворяется в органических растворителях, что не дает формироваться с не-его волокон классическим методом прядения из расплава.

Эта проблема решена во главе с Stephanie Kwolek небольшая группа исследователей из американского концерна DuPont во второй половине шестидесятых годов: ученые обнаружили, что кевлар растворяется в концентрированной серной кислоте. Макромолекулы растворенного кевлар принимают характерную структуру палочек, в то время как другие расплавленные poliamidy формируются в очки. В стоящем сосуде палочки располагаются хаотично, тем не менее, когда сформировать из них поток, все выстраиваются с течением как балы дерева spławiane реки и примыкавшая к другу, образуют пучки. После удаления серной кислоты пучки эти не распадаются.

Почему на самом деле кевлар присутствует в растворе в виде палочек? Это вытекает из структуры его цепей, которые сильно skonjugowane внутренне: сопряжение двойной цепи отделены от второго привязки двойного или от свободной пары электронов (например, в атоме азота) привязкой кроватью. Тогда доходит до распределения, „грустью и тоской” электронов и образованию сопряжений, которые препятствует-ее вращение фрагментов цепи относительно друг друга. В результате, вместо того, чтобы kłębków формируются жесткие, плотно прилегают друг к другу прилегающие (благодаря силам ван-дер-Ваальса) палочки.

Этот supermocny полимер имеет множество применений – с przędzonego кевлар делает, в частности, шлемы, пуленепробиваемые жилеты и веревки, а nieprzędzony материал все чаще используется в автомобильной и авиационной промышленности.