ก่อนอื่น มาแนะนำเรื่องอะรามิดและพีอีโดยย่อกันก่อน
อุปกรณ์เส้นใยอะรามิด อะรามิดหรือที่เรียกอีกอย่างว่าเคฟลาร์ (ชื่อทางเคมีคือพาทาลาไมด์) ถือกำเนิดในช่วงปลายทศวรรษ 1960 เป็นเส้นใยสังเคราะห์ไฮเทคชนิดใหม่ซึ่งทนต่ออุณหภูมิสูง ทนกรดและด่าง น้ำหนักเบา แข็งแรงสูง และมีข้อดีอื่น ๆ ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ป้องกันกระสุน อุปกรณ์ก่อสร้างและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และสาขาอื่น ๆ
แต่อะรามิดก็มีข้อบกพร่องร้ายแรงสองประการ:
1) จะเสื่อมสภาพเมื่อเจอรังสีอัลตราไวโอเลต ย่อยสลายได้ง่าย แม้จะเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมแห้ง ก็จะดูดซับความชื้นในอากาศแล้วย่อยสลายไปทีละน้อย
ดังนั้น แผ่นกันกระสุนและเสื้อกันกระสุนอะรามิดจึงไม่เหมาะสำหรับการใช้งานเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่มีแสงอัลตราไวโอเลตและความชื้นสูง ซึ่งจะลดประสิทธิภาพในการป้องกันและอายุการใช้งานลงอย่างมาก นอกจากนี้ ความเสถียรที่ไม่ดีและอายุการใช้งานที่สั้นของอะรามิดยังจำกัดการใช้งานอะรามิดในสาขากันกระสุนในอนาคตอีกด้วย
ราคาของอะรามิดคุณภาพสูงนั้นก็สูงกว่า PE ซึ่งอาจแพงกว่า 30% ถึง 50% ในปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์กันกระสุนที่ใช้อะรามิดค่อยๆ ลดจำนวนลงและเริ่มถูกแทนที่ด้วยผลิตภัณฑ์กันกระสุน PE เว้นแต่จะอยู่ในสภาพแวดล้อมพิเศษหรือมีข้อกำหนดพิเศษ เช่น อุณหภูมิสูงในตะวันออกกลาง แนะนำให้ใช้อุปกรณ์กันกระสุนที่ทำจากวัสดุ PE
1. PE ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ในอุปกรณ์ไฟเบอร์ PE จริงๆ แล้วหมายถึง UHMW-PE ซึ่งเป็นโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก เป็นเส้นใยอินทรีย์ประสิทธิภาพสูงที่พัฒนาขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1980 และเรียกกันในปัจจุบันพร้อมกับคาร์บอนไฟเบอร์และอะรามิด เส้นใยไฮเทคสามชนิด ถุงพลาสติกที่ใช้ในชีวิตประจำวันของเราเป็นผลิตภัณฑ์โพลีเอทิลีนซึ่งมีเสถียรภาพสูงมากและย่อยสลายได้ยากมากซึ่งก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมอย่างร้ายแรง แต่เนื่องจากลักษณะนี้เองจึงทำให้กลายมาเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับทำเกราะป้องกันร่างกาย นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติในการต้านทานอุณหภูมิต่ำ ทนต่อรังสี UV และทนต่อน้ำ
ในด้านการป้องกันกระสุนความเร็วต่ำ ความต้านทานกระสุนของเส้นใย UHMW-PE สูงกว่าเส้นใยอะรามิดประมาณ 30%
ในด้านการป้องกันกระสุนความเร็วสูง ความสามารถในการกันกระสุนของไฟเบอร์ UHMW-PE อยู่ที่ 1.5 ถึง 2 เท่าของไฟเบอร์อะรามิด ดังนั้น PE จึงได้รับการยอมรับในปัจจุบันว่าเป็นวัสดุกันกระสุนที่มีคุณภาพสูงสุด
อย่างไรก็ตาม UHMW-PE ก็มีข้อบกพร่องบางประการเช่นกัน นั่นคือ ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงนั้นน้อยกว่าอะรามิดมาก อุณหภูมิการใช้งานของผลิตภัณฑ์กันกระสุน UHMWPE จะต้องควบคุมให้ไม่เกิน 80°C (ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการด้านอุณหภูมิของร่างกายมนุษย์และอุปกรณ์ได้ - ความต้านทานต่ออุณหภูมิ 55°C) เมื่ออุณหภูมิเกินขีดจำกัดนี้ ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างรวดเร็ว และเมื่ออุณหภูมิสูงถึง 150°C หรือสูงกว่านั้น ก็จะหลอมละลาย ผลิตภัณฑ์กันกระสุนอะรามิดยังคงรักษาโครงสร้างที่มั่นคงและประสิทธิภาพในการป้องกันที่ดีในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงที่ 200 ℃ ได้ ดังนั้น ผลิตภัณฑ์กันกระสุน PE จึงไม่เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูง
นอกจากนี้ ความต้านทานการไหลหนืดของ PE ไม่ดีเท่ากับของอะรามิด และอุปกรณ์ที่ใช้ PE จะเสียรูปช้าเมื่อได้รับแรงกดอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น อุปกรณ์เช่นหมวกกันน็อคที่มีรูปร่างซับซ้อนและต้องทนต่อแรงกดเป็นเวลานานจึงไม่สามารถทำจาก PE ได้
นอกจากคุณสมบัติเหล่านี้แล้ว ราคาของ PE ยังต่ำกว่าราคาของอะรามิดมากดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้
โดยทั่วไป PE และอะรามิดมีข้อดีข้อเสียในตัว อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันมีการใช้ PE เป็นวัสดุกันกระสุนกันแพร่หลายมากขึ้น การเลือกวัสดุกันกระสุนให้เหมาะกับสถานการณ์ปัจจุบันยังคงมีความจำเป็น
เวลาโพสต์: 20 ส.ค. 2564