A brief presentation in italian on properties of kevlar

1. Il kevlar
La storia, la produzione e gli usi

2. Storia
• Il kevlar è una fibra sintetica aramidica inventata nel
1965 da Stephanie Kwolek, una ricercatrice della
DuPont. È stato inventato mentre si cercava una fibra
resistente ed elastica per rimpiazzare la gomma degli
pneumatici
• Fu creato per errore durante lo scioglimento di alcune
poliammidi in una filatura, che formarono una
soluzione liquida lattiginosa invece della soluzione
limpida e sciropposa, tuttavia invece di scartare il
preparato la dottoressa kwolek lo fece filare, e si scoprì
che era estremamente resistente, venne quindi
brevettato dalla DuPont nel 1973.

3. Formula
• Il kevlar è un polimero ottenuto per
condensazione di tipologia termoplastica,
appartiene alla classe delle poliammidi (PA), ossia
polimeri contenenti il gruppo funzionale CO-NH,
in particolare è una Poliaramide, in quanto
ottenuto da una diammina aromatica e un acido
aromatico

4. La formula del monomero del kevlar è: 𝐶14 𝐻2 𝑁2 𝑂2, ed
è ottenuto per condensazione di una molecola di
cloruro di tereftaloile e di para-fenilendiammina

5. Il perché della sua
resistenza
La presenza di legami a idrogeno tra gli
idrogeni e gli ossigeni sfalsati dei
monomeri garantisce una grande
resistenza meccanica alle fibre di
kevlar, poiché aumenta la forza di
attrazione tra due catene polimeriche
parallele.
A causa di questi legami il kevlar
possiede una resistenza dalle 2 alle 5
volte quella dell’ acciaio a parità di
massa, a seconda della qualità delle
fibre, ed è inoltre molto resistente alla
temperatura.

6. Usi e applicazioni
• Protezione: Uno degli utilizzi più noti del kevlar è nei giubbotti
antiproiettile: la sua elevata resistenza è utilizzata per assorbire,
tramite deformazione plastica, l'energia cinetica dei proiettili. Di
questo materiale sono costruiti anche alcuni elmetti militari, ad
esempio il Lightweight Helmet dei Marines, è inoltre utilizzato in
alcuni capi antinfortunistici da lavoro.
• Il tessuto in kevlar è tuttavia inefficace contro corpi perforanti quali
baionette o coltelli, o colpi di proiettili perforanti, a causa della
diversa applicazione della forza. La combinazione di kevlar e leghe
leggere è utilizzata anche come protezione per veicoli soggetti a
limitazione sul peso a causa della sua leggerezza, ad esempio gli
elicotteri corazzati. In tale ambito, oltre al kevlar, si utilizzano altre
fibre sintetiche quali il meno famoso nomex o la fibra di carbonio.

7. • Attrezzi sportivi: L'elevatissima resistenza meccanica specifica lo
rendono ideale per la realizzazione di molti attrezzi sportivi, anche
se il costo lo relega ai livelli agonistici. Alcuni esempi:
• Nei silenziatori di moto 2 tempi, infatti anche dopo un lungo
utilizzo il materiale non scotta.
• Cordini per l'arrampicata
• Puntali delle stecche da biliardo, cioè la parte anteriore che si
avvita al manico.
• Lenza nella pesca, soprattutto la parte finale (detto finalino) ove
sono richiesti diametri ridotti. Usato per la pesca del siluro e dei
grandi predatori.
• Rinforzi nell'abbigliamento tecnico per motociclisti. Ad esempio,
Valentino Rossi utilizza tute con protezioni in kevlar alla caviglia,
tibia e perone dopo l'infortunio al Mugello nel 2010.
• La corda negli archi e balestre moderni.
• Fasce antiforatura per biciclette sportive.

8. • Altri usi:
• Costituisce gli stoppini degli attrezzi da giocoleria
incendiabili;
• Usato nella realizzazione di smartphone;
• altoparlanti dei diffusori Hi-Fi di alta qualità;
• fabbricazione degli elmetti del Corpo Nazionale dei
Vigili del Fuoco;
• nel restauro strutturale dei dipinti su tela antichi e
moderni in operazioni di rinforzo del supporto quando
necessitano qualità di resistenza in minime sezioni
• tute per astronauti.
• È anche il materiale che compone il costume di Batman
nei fumetti

9. Realizzato da Davide Nunin classe VF
Fine