Nowy rodzaj kevlaru ma na celu zatrzymanie pocisków przy użyciu mniejszej ilości materiału

Jednak na horyzoncie pojawia się nowy typ kevlaru, który ma być tak samo odporny na balistykę jak oryginał, a jednocześnie być cieńszy i lżejszy. Nie będzie dopasowany do garniturów w stylu Johna Wicka, które można zobaczyć w hollywoodzkich filmach, ale firma DuPont, która go produkuje, twierdzi, że jest o około 30 procent lżejszy. Jeśli zwykły kevlar waży około funta na stopę kwadratową, nowy materiał waży około 0,65 lub 0,7 funta na stopę kwadratową.

„Wynaleźliśmy nową technologię światłowodową” – mówi Steven LaGanke, dyrektor globalnego oddziału firmy DuPont.

Oto, co warto wiedzieć o tym, jak ogólnie działają materiały kuloodporne i co wyróżnia te nowe materiały.

Warstwa kuloodporna musi spełniać dwie funkcje: zapewniać, że kula nie będzie w stanie jej przebić, pochłaniać jej energię i przekazywać ją do samego pocisku, który idealnie odkształca się po trafieniu. Jeśli warstwa materiału zatrzymuje kulę, ale po uderzeniu piłką baseballową staje się luźną siecią, nie jest to dobre, wyjaśnia Joseph Hovanec, globalny menedżer techniczny firmy. „Nie chcesz też, aby ta sieć całkowicie się rozciągnęła, ponieważ teraz kula w ciebie wbija”.

Kluczem jest wytrzymałość włókien i fakt, że „nie rozciągają się one zbyt daleko” – powiedział Hovanec. „To opór tych włókien powoduje, że pocisk – ponieważ ma tak duży pęd (lub) energię kinetyczną – odkształca się. Zatem tak naprawdę go chwytasz, a energia jest zużywana na odkształcanie pocisku, a nie na łamanie włókien. " Pocisk powinien „rozszerzać się bardzo szybko” – powiedział. Oto film z symulacji.

Kevlar, syntetyczne włókno zwane paraaramidem, nie jest jedynym paraaramidem w mieście: inny paraaramid stosowany w kamizelkach kuloodpornych nazywa się Twaron, a niektóre kamizelki kuloodporne są również wykonane z polietylenu (rodzaj plastiku).

Nowy kevlar również jest włóknem aramidowym, ale różni się nieco od oryginału. Zwykły kevlar składa się z dwóch monomerów (rodzaj cząsteczki), podczas gdy nowy kevlar ma jeszcze jeden, czyli w sumie trzy. „Trzeci monomer pozwala nam uzyskać dodatkowe ułożenie tych cząsteczek w końcowym włóknie, co daje nam większą wytrzymałość niż tradycyjny aramid, kevlar czy polietylen” – powiedział Hovanec.

Kamizelki kuloodporne często muszą spełniać określone normy Krajowego Instytutu Sprawiedliwości. Celem nowego kevlaru jest to, aby ze względu na jego większą wytrzymałość spełniał te same standardy, gdy jest używany w mniejszych ilościach w kamizelce. Na przykład zwykły kevlar ma grubość około 0,26 lub 0,27 cala, podczas gdy nowy materiał może mieć grubość zaledwie 0,19 cala, powiedział Hovanec. „To znaczne zmniejszenie grubości materiału”.

Warstwa balistyczna wykonana z materiałów takich jak Kevlar czy Twaron to tylko część kamizelki kuloodpornej. „Warstwa balistyczna spełnia swoje zadanie, ale znajduje się w szczelnym nośniku, który ją chroni, a poza tym warstwę balistyczną pokrywa tkanina” – powiedział Hovanec. „Kiedy w końcu zobaczysz gotowy produkt, na wierzchu znajduje się dużo dodatkowego materiału”.