Kevlar
Teflon och kevlar är två relativt nya uppfinningar, men förvånadsvärt användbara. Teflon används i lager och stekpannor, medan kevlar används i skyddsvästar.
Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!
Du lyssnar på: Kevlar
Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.
Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.
Transkription93 repliker · 6:45
Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.
Klicka på en replik för att höra den.
Teflon och Kevlar, det är två väldigt intressanta ämnen. När uppfanns de?
Båda två uppfanns under 60-talet i Frankrike av forskare på ett företag som heter DuPont.
De är väldigt närliggande de här ämnena, va?
Ja, båda är baserade på långa kolkedjor som man manipulerat på olika sätt för att få fram de väldigt specifika egenskaperna.
Men om vi börjar med teflon då, det var väl det första de kom fram till. Hur är det uppbukt?
Ja, det var det första de kom fram till. Det är i grunden en lång kolvätekedja i vilken man har tagit bort alla vätena och ersatt dem med flår.
Så man har att varje kol binder två kol och två stycken floratomer.
Vad innebär det här rent praktiskt?
Man får ett väldigt stabilt ämne. Det går knappt att påverka kemiskt och det är även en bra isolator.
Dessutom gör den speciella uppbyggnaden att det blir väldigt glatt med en låg friktion som dessutom blir lägre.
Vid högt temperaturupptryck.
Ja, vilket innebär att man väldigt praktiskt använder stekpannor exempelvis.
Det är en känd användningsområde, ja.
Finns det flera användningsområden?
Man kan även använda det i olika former av lager och liknande där det är väldigt viktigt att det ska vara glatt.
Men teflon är ett dyrt material även om det är lätt att tillverka på grund av patenten.
Är det inte en bra isolator också?
Jo, även där är det väldigt bra.
Det är den väldigt speciella uppbyggnaden.
Det isolerar både elektricitet och värme.
Dessutom så påverkas det inte av kemiska ämnen så man kan använda det som isolator i kemiska experiment.
Det är väl också en sak för övrigt som gör att den är bra att ha i stekpannor och sådär.
För om den inte reagerar så kan den inte utveckla några ämnen som man får i sig.
Just det.
Den är uppbyggd till en stor del av flår.
Och flår är överlag ett otrevligt ämne att få i sig.
Men nu tycker jag det här är fascinerande.
Kevlar, hur ser det ut då i jämförelse?
Kevlar är en vidareutveckling inom samma område.
Man har kolringar som består av sex stycken kolatomer.
Som bens samman med hjälp av ytterligare syre och kolatomer.
Men de innehåller inget flår alltså?
Nix, det är inget flår i kevlar.
Det som är fascinerande är att de är så närliggande.
Medan teflon, det kan du ju inte skrapa med någon metallförmåd exempelvis i stekpannan.
Medan kevlar använder ju skyddsvästar och dylikt.
Det är alltså väldigt starkt.
Hur kommer det sig?
Det är beroende på just att man har de här väldigt långa strukturen.
Och dessutom har man funnit ett sätt att binda ihop de långa kolkedjorna.
Så man buntar ihop dem med buntar vilket bildar fibrer.
Och de här fibrerna är mycket, mycket starka och svåra att ha av.
Det är det som gör att de är väldigt användbara exempelvis i skottsäkra västar.
Kan man använda kevlar till någonting annat än just skydd?
Skottsäkra västar och liknande?
Ja, man kan exempelvis använda kevlar för att förstärka olika typer av väver.
Man använder det i tävlingssegel.
När man kan lägga in enstaka kevlarfibrer för att säkra ett stort område mot revet.
Man använder det även i bildäck eller slangar där det är viktigt att man ska ha extremt starkt material samt att det ska vara lätt.
Jag kan även tänka mig att man använder det i andra former av skyddsdräkter än just sådana som väktare och poliser använder.
Ja, man kan genom att skapa en sorts ull av kevlarna använda det i splitterskyddsväxt västar.
Men det är en missuppfattning som vissa har att man kan använda det för att skydda mot knivar.
För det klarar inte kevlar av tyvärr.
Hur så?
När en kula slår in i en kevlardress direkt så kommer kulans kraft, eftersom kulan har en ganska stor anslagsyta, att delas upp över västen.
Effekten blir ungefär som att man drämmer till med ett baseballträ i magen på någon.
Det knäcker ett par revben men går att överleva.
Definitivt att föredra.
Helt klart.
Medan när du hugger till med en kniv så har du en väldigt liten spets när kraften koncentreras.
Den här spetsen går in mellan fibrerna och delar upp västen.
Så en kniv går i praktiken rakt igenom en kevlarväst.
Hur lasar man det?
Man brukar använda det som kallas för flackvästs.
Med andra ord att man har en väst där man syr in stora plattor av metall.
Stål exempelvis.
Vilka kan skydda mot knivspetsarna.
Problemet är att sådana här plattor inte skyddar på något vis mot kulor som går rakt igenom de västarna.
Det går väl att kombinera men de blir väl väldigt otimpliga och opraktiska.
Ja, det förekommer.
Men man kan inte röra sig i dem.
De har förlorat själva idén med en skyddsväst.
Nämligen att du ska kunna arbeta som en vanlig människa i den.
Ja, det är ju ett problem.
Förutom det så har vi ytterligare användningsområden för teflon.
Teflon kan man också skapa en sorts fibermaterial av.
Vilket man kan använda för att isolera tillsammans med en del andra ämnen.
Kan man isolera olika former av högspänningsledningar.
Det här användes i högenergiexperiment ofta.
Och när man har isolerat en högenergikabel på det här viset så kan man hindra överslag.
Man tror att det här är den absolut effektivaste isolatorn som finns idag.
Finns det några problem med de här ämnena?
Ja, man kan om man tillför oerhörda mängder värme faktiskt tända eld på dem.
Exempelvis så går det att tända eld på en teflonstekpanna och man glömmer den på spisen i en ovanligt hetsspis för den delen i många timmar.
Det som händer då är att man får floreoxider som är mycket reaktiva och övergår i starkt sura ämnen.
Man får också en del dioxiner och annat otrevligt.
Samma sak gäller Kevlar.
Men Kevlar har en större benägnhet att övergå dioxiner än någonting annat.
Men å andra sidan, när det gäller Kevlar så är det en skyddsväst.
Kommer man upp i de temperaturerna så tror jag att det spelar ingen större roll om det händer med västen med tanke på vad som har hänt med personen i den redan då.
Faktum är att Kevlar är en väldigt bra isolator.
Den har ersatt asbest på många platser i skyddsvästar och liknande.
Men samtidigt innan du tänder eld på Kevlaren så är du nog en ganska välgrillad människa inuti.
För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.