การใช้ผ้าใยอะรามิดในผลิตภัณฑ์กันกระสุน

เส้นใยอะรามิดเป็นเส้นใยสังเคราะห์ประสิทธิภาพสูง มีความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษ โมดูลัสสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนกรดและด่าง น้ำหนักเบา และคุณสมบัติอื่นๆ ที่ยอดเยี่ยม มีความแข็งแรงมากกว่าลวดเหล็กถึง 5-6 เท่า โมดูลัสสูงกว่าลวดเหล็กหรือใยแก้ว 2-3 เท่า มีความเหนียวมากกว่าลวดเหล็ก 2 เท่า และมีน้ำหนักเพียง 1/5 ของลวดเหล็ก ที่อุณหภูมิสูง 560 องศาเซลเซียส เส้นใยอะรามิดจะคงสภาพคงตัว ไม่สลายตัว และไม่ละลาย นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนและป้องกันการเสื่อมสภาพที่ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน ปัจจุบัน อุปกรณ์กันกระสุนที่นิยมใช้กันทั่วไป (เช่น เสื้อเกราะกันกระสุนและหมวกกันกระสุน) มักใช้ผ้าใยอะรามิดในบรรดาวัสดุเหล่านี้ ผ้าใยอะรามิดแบบเรียบที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำเป็นหนึ่งในวัสดุหลักในการป้องกันกระสุน เมื่อเทียบกับเสื้อชั้นในไนลอนและหมวกเหล็กแบบดั้งเดิม เสื้อชั้นในกันกระสุนและหมวกที่เสริมเส้นใยอะรามิดไม่เพียงแต่มีขนาดเล็กและเบากว่าเท่านั้น แต่ยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันกระสุนมากกว่าถึง 40% อีกด้วย

หลักการทำงานของเสื้อเกราะกันกระสุนสามารถเข้าใจได้ดังนี้ เมื่อกระสุนกระทบกับชั้นผ้าของเสื้อเกราะ จะเกิดคลื่นกระแทกและคลื่นความเครียดรอบจุดปะทะ คลื่นเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ผ่านเส้นใยจำนวนมากได้อย่างรวดเร็วและกระจายตัวออกไปในพื้นที่ค่อนข้างกว้างเพื่อดูดซับพลังงานจากคลื่นกระแทก การดูดซับพลังงานจำนวนมากนี้เองที่ช่วยลดแรงกระแทกของกระสุนที่มีต่อร่างกายมนุษย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงทำให้เสื้อเกราะกันกระสุนมีประสิทธิภาพในการป้องกัน

วัสดุกันกระสุนและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม

หัวใจสำคัญของเสื้อเกราะกันกระสุนอยู่ที่วัสดุเส้นใยความแข็งแรงสูงที่ใช้ ซึ่งเส้นใยพาราอะรามิด หรือที่รู้จักกันในชื่อเส้นใยโพลีเอไมด์พาราอะโรมาติก เป็นวัสดุกันกระสุนที่ได้รับการยอมรับอย่างสูง โครงสร้างทางเคมีที่สมมาตรสูงทำให้สายโซ่โมเลกุลมีความแข็งแรงเป็นเลิศ ซึ่งทำให้แตกต่างจากพอลิเมอร์สายโซ่แบบยืดหยุ่นทั่วไปอย่างมาก ทั้งในด้านความสามารถในการละลาย คุณสมบัติทางรีโอโลยี และการแปรรูป

เส้นใยพาราอะรามิดขึ้นชื่อเรื่องคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ซึ่งรวมถึงความแข็งแรงสูงพิเศษ โมดูลัสสูง และน้ำหนักเบา ความแข็งแรงจำเพาะของเส้นใยนี้สูงกว่าลวดเหล็กทั่วไปถึงห้าถึงหกเท่า และโมดูลัสจำเพาะของเส้นใยนี้สูงกว่าลวดเหล็กถึงสองถึงสามเท่า นอกจากนี้ เส้นใยยังมีคุณสมบัติทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม ทนทานต่ออุณหภูมิสูง การขยายตัวต่ำ และการนำความร้อนต่ำ และไม่ไหม้หรือหลอมละลาย เส้นใยพาราอะรามิดยังเป็นที่รู้จักในชื่อ “เส้นใยกันกระสุน” เนื่องจากมีฉนวนที่ดี ทนทานต่อการกัดกร่อน และทนต่อการเสื่อมสภาพ

การประยุกต์ใช้และแนวโน้มของพารา-เส้นใยอะรามิด

เส้นใยพารา-อะรามิด ซึ่งเป็นวัสดุสำคัญในอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศและการทหาร ถูกใช้อย่างแพร่หลายทั่วโลก จากสถิติพบว่าสัดส่วนของอะรามิดในเส้นใยป้องกันในสหรัฐอเมริกามีมากกว่า 50% และในญี่ปุ่นมีมากกว่า 10% คุณสมบัติน้ำหนักเบาของเส้นใยนี้ทำให้เสื้อเกราะและหมวกกันกระสุนอะรามิดสามารถปรับปรุงความสามารถในการตอบสนองอย่างรวดเร็วของกองทัพได้อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ พารา-อะรามิดยังถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ โทรคมนาคม อวกาศ และกีฬากลางแจ้ง เนื่องจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม