凯夫拉(Kevlar)是美国杜邦公司开发的一种高性能芳纶纤维材料,具有卓越的物理和化学性能,广泛应用于多个领域。以下是关键信息整合:
基本定义与化学结构
英文名 :KEVLAR(或Kevlar),中文译名“凯夫拉”
化学名称 :聚对苯二甲酰对苯二胺(PA6),分子式为(C₁₄H₁₀O₂N₂)n,重复单元通过氢键、酰胺键和酰亚胺键形成三维网状结构。
发明与历史
由波兰裔美国女化学家斯蒂芬妮·克沃勒克于1965年发明,最初是为替代轮胎钢材而研发的轻量化纤维。
核心性能特点
高强度与轻量化 :强度是优质钢材的5-6倍,但重量仅为钢材的1/5;
耐高温阻燃 :熔点371℃,极限氧指数(LOI)<28,遇火无熔滴且不产生有毒气体;
耐化学腐蚀 :抗酸碱、有机溶剂侵蚀,连续使用范围-196℃~204℃。
主要应用领域
防弹装备 :防弹背心、头盔等,因高强度和阻燃性成为主流选择;
航空航天 :用于制造轻质高强度复合材料,替代传统钢材;
其他领域 :汽车轮胎、体育器材(如高尔夫球杆)、工业过滤材料等。
别称与市场地位
俗称“防火纤维”或“合成钢丝”,因优异性能被誉为“全能纤维”。