Zgodovina kevlarja

Raziskave Stephanie Kwolek so pripeljale do razvoja kevlarja

Tkanje tkanine iz kevlarja v tovarni ogljikovih vlaken.

Monty Rakusen / Getty Images

Stephanie Kwolek je resnično sodobna alkimist . Njene raziskave z visoko zmogljivimi kemičnimi spojinami za podjetje DuPont so vodile do razvoja a sintetični material imenovan kevlar, ki je petkrat močnejši od enake teže jekla.

Stephanie Kwolek: Zgodnja leta

Kwolek se je rodil v New Kensingtonu v Pensilvaniji leta 1923 staršem poljskim priseljencem. Njen oče John Kwolek je umrl, ko je bila stara 10 let. Po poklicu je bil naravoslovec in Kwolek je kot otrok ure in ure preživljal z njim in raziskoval naravni svet. Svoje zanimanje za znanost je pripisala njemu, zanimanje za modo pa svoji materi Nellie (Zajdel) Kwolek.

Ko je leta 1946 diplomiral na Tehnološkem inštitutu Carnegie (danes Univerza Carnegie-Mellon) z diplomo, je Kwolek odšel na delati kot kemik pri podjetju DuPont. Končno bi pridobila 28 patentov v svojem 40-letnem službovanju kot raziskovalka. Leta 1995 je bila Stephanie Kwolek sprejeta v Državno hišo slavnih izumiteljev. Za svoje odkritje kevlarja je Kwolek prejela Lavoisierjevo medaljo podjetja DuPont za izjemne tehnične dosežke.

Več o kevlarju

Kevlar, ki ga je Kwolek patentiral leta 1966, ne rjavi ali korodira in je izjemno lahek. Številni policisti svoja življenja dolgujejo Stephanie Kwolek, saj je kevlar material, ki se uporablja v neprebojnih jopičih. Druge uporabe zmesi – uporablja se v več kot 200 aplikacijah – vključujejo podvodne kable, teniške loparje, smuči, letala , vrvi, zavorne obloge, vesoljska vozila, čolni, padala , smuči in gradbeni material. Uporabljali so ga za avtomobilske pnevmatike, gasilske škornje, hokejske palice, rokavice, odporne proti urezninam, in celo blindirane avtomobile. Uporabljali so ga tudi za zaščitne gradbene materiale, kot so materiali, odporni proti bombam, orkan varne sobe in preobremenjene ojačitve mostov.

Kako deluje neprebojni jopič

Ko udari krogla iz pištole oklep , je ujet v 'mrežo' zelo močnih vlaken. Ta vlakna absorbirajo in razpršijo udarno energijo, ki se prenaša na jopič iz krogle, kar povzroči, da se krogla deformira ali 'nastane kot goba'. Dodatno energijo absorbira vsaka naslednja plast materiala v jopiču, dokler se krogla ne zaustavi.

Ker vlakna delujejo skupaj tako v posamezni plasti kot tudi z drugimi plastmi materiala v jopiču, se velika površina oblačila vključi v preprečevanje preboja krogle. To tudi pomaga pri razpršitvi sil, ki lahko povzročijo nepredirne poškodbe (kar se običajno imenuje 'topa travma') notranjih organov. Na žalost trenutno ne obstaja material, ki bi omogočal izdelavo jopiča iz ene same plasti materiala.

Današnja sodobna generacija neprebojnih jopičev, ki jih je mogoče skriti, trenutno lahko nudi zaščito na različnih ravneh, ki so zasnovane tako, da premagajo večino običajnih nizko- in srednjeenergijskih nabojev iz pištol. Neprebojni jopiči, ki so namenjeni preprečevanju ognja iz puške, so bodisi poltoge ali toge konstrukcije, običajno iz trdih materialov, kot sta keramika in kovine . Zaradi svoje teže in obsežnosti je nepraktičen za rutinsko uporabo s strani uniformiranih patruljnih policistov in je rezerviran za uporabo v taktičnih situacijah, kjer se kratek čas nosi zunaj, ko se sooči z grožnjami višje stopnje.​