การใช้ผ้าใยอะรามิดในผลิตภัณฑ์กันกระสุน

เส้นใยอะรามิดเป็นเส้นใยสังเคราะห์ประสิทธิภาพสูงที่มีความแข็งแรงสูงมาก โมดูลัสสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนกรดและด่าง น้ำหนักเบา และคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมอื่นๆ ความแข็งแรงอาจสูงกว่าลวดเหล็กถึง 5-6 เท่า โมดูลัสสูงกว่าลวดเหล็กหรือเส้นใยแก้ว 2-3 เท่า ความเหนียวสูงกว่าลวดเหล็ก 2 เท่า และน้ำหนักเพียง 1/5 ของลวดเหล็ก ที่อุณหภูมิสูง 560 ℃ เส้นใยอะรามิดสามารถคงสภาพได้ ไม่สลายตัว และไม่ละลาย นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนและป้องกันการเสื่อมสภาพที่ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน ปัจจุบัน อุปกรณ์กันกระสุนกระแสหลัก (เช่น เสื้อเกราะกันกระสุนและหมวกกันกระสุน) มักใช้กันทั่วไปผ้าใยอะรามิดผ้าใยอะรามิดแบบเรียบที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำเป็นหนึ่งในวัสดุหลักในด้านการป้องกันกระสุน เมื่อเปรียบเทียบกับเสื้อชั้นในไนลอนแบบดั้งเดิมและหมวกกันน็อคเหล็ก เสื้อชั้นในกันกระสุนและหมวกกันน็อคที่เพิ่มใยอะรามิดเข้าไปนั้นไม่เพียงมีขนาดเล็กและเบากว่าเท่านั้น แต่ยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันกระสุนมากกว่าถึง 40% อีกด้วย

หลักการทำงานของเสื้อกันกระสุนสามารถเข้าใจได้ดังนี้ เมื่อกระสุนกระทบกับชั้นผ้าของเสื้อกันกระสุน คลื่นกระแทกและความเครียดจะเกิดขึ้นรอบ ๆ จุดกระทบ คลื่นเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่เข้าไปในเส้นใยจำนวนมากได้อย่างรวดเร็วและกระจายตัวออกไปในพื้นที่ที่ค่อนข้างกว้างเพื่อดูดซับพลังงานของคลื่นกระแทก การดูดซับพลังงานจำนวนมากนี้จะช่วยบรรเทาผลกระทบของกระสุนที่มีต่อร่างกายมนุษย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงทำให้เสื้อกันกระสุนสามารถปกป้องร่างกายได้

วัสดุกันกระสุนและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม

แกนหลักของเสื้อกันกระสุนอยู่ที่วัสดุเส้นใยที่มีความแข็งแรงสูงที่ใช้ โดยเส้นใยพาราอะรามิดหรือที่เรียกอีกอย่างว่าเส้นใยโพลีเอไมด์พาราอะโรมาติกเป็นวัสดุกันกระสุนที่ได้รับการยอมรับอย่างสูง โครงสร้างทางเคมีที่มีความสมมาตรสูงทำให้โซ่โมเลกุลมีความแข็งแรงเป็นพิเศษ ทำให้แตกต่างอย่างมากจากโพลิเมอร์โซ่ยืดหยุ่นทั่วไปในแง่ของความสามารถในการละลาย คุณสมบัติการไหล และการแปรรูป

เส้นใยพารา-อะรามิดขึ้นชื่อในด้านคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ยอดเยี่ยม เช่น ความแข็งแรงสูงมาก โมดูลัสสูง และน้ำหนักเบา ความแข็งแรงเฉพาะของเส้นใยนี้สูงกว่าลวดเหล็กทั่วไปถึง 5 ถึง 6 เท่า และโมดูลัสเฉพาะของเส้นใยนี้สูงกว่าลวดเหล็กถึง 2 ถึง 3 เท่า นอกจากนี้ เส้นใยยังมีคุณสมบัติทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม โดยทนต่ออุณหภูมิสูง การขยายตัวต่ำ และการนำความร้อนต่ำ และไม่ไหม้หรือละลาย เส้นใยพารา-อะรามิดยังเป็นที่รู้จักในชื่อ “เส้นใยกันกระสุน” เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดี ทนต่อการกัดกร่อน และทนต่อการเสื่อมสภาพ

การประยุกต์ใช้และแนวโน้มของพารา-เส้นใยอะรามิด

เส้นใยพารา-อะรามิด ซึ่งเป็นวัสดุสำคัญในอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศและการทหาร ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก ตามสถิติ สัดส่วนของอะรามิดในเส้นใยป้องกันในสหรัฐอเมริกามีมากกว่า 50% และในญี่ปุ่นมี 10% ลักษณะน้ำหนักเบาทำให้อะรามิดเป็นเสื้อเกราะกันกระสุนและหมวกกันน็อค ซึ่งสามารถปรับปรุงความสามารถในการตอบสนองอย่างรวดเร็วของกองทัพได้อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ พารา-อะรามิดยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ โทรคมนาคม อวกาศ และกีฬากลางแจ้ง เนื่องจากมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม