据军事专家统计,战场人员伤亡总数的75%是由低速或中速
流弹和炸弹的碎片造成的,而子弹造成的直接伤亡仅占25%,为了提高作战人员的生存能力,人们对避弹衣的研制越来越重视。在制造避弹衣的众多防弹材料中
芳族聚酰胺类
有机纤维后来居上,一跃成为材料技术领域的佼佼者。用芳族聚酰胺类有机纤维代替
尼龙和玻璃纤维,可使避弹衣的重量减轻50%:在单位面积质量相同的情况下,其防护力至少可增加1倍,并且具有很好的柔韧性。用这种材料制成的
防弹衣仅重2-3千克,而且穿着舒适,行动方便,很快就被世界上许多国家的军队采用。
凯芙拉(Kevlar)是
杜邦DuPont使用于芳族
聚酰胺类有机纤维上的注册商标。该种纤维继玻璃纤维、
碳纤维、
硼纤维之后被用作
增强纤维,由杜邦DuPont首先实现工业化生产。此纤维抗张强度是一般
有机纤维的4倍,其模量为
涤纶的9倍。由于凯芙拉品牌纤维的比重小,所以它的
比强度高于玻璃纤维、碳纤维和硼纤维。但
压缩强度、
剪切强度都较低,吸水性较高,因而限制了它在某些方面的应用。凯芙拉品牌纤维主要用来制作绳索、电缆、涂漆织物、防弹背心,并代替玻璃纤维缠绕制成大型
固体火箭发动机燃烧室壳体,还大量用作轮胎
帘子线,可耐150℃~160℃高温。
凯芙拉品牌纤维的另一重要应用是取代致癌的石棉,用作各种制动器的刹车片、密封垫及离合器衬片的
补强材料等。
美国用了6年时间,花费了250万元,研制出用
芳族聚酰胺类
有机纤维制成的头盔,从而结束了作为美国陆军象征有名的“
钢盔”时代。这种头盔仅重1.45千克,其防弹性能比原标准钢盔高出了33%。同时,这种新头盔更贴近头部,使用者感觉更加舒适。