સામગ્રીમાં કયું સારું છે, કેવલર ફાઇબર કે પીઈ ફાઇબર?

સૌપ્રથમ, વિષયને એરામિડ અને PE નો સંક્ષિપ્ત પરિચય આપો.

એરામિડ ફાઇબર સાધનો એરામિડ, જેને કેવલર (રાસાયણિક નામ ફથલામાઇડ છે) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેનો જન્મ 1960 ના દાયકાના અંતમાં થયો હતો. તે એક નવા પ્રકારનું હાઇ-ટેક સિન્થેટિક ફાઇબર છે, જેમાં ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, એસિડ અને આલ્કલી પ્રતિકાર, હલકું વજન, ઉચ્ચ શક્તિ અને અન્ય ફાયદા છે, તેનો ઉપયોગ બુલેટ-પ્રૂફ રક્ષણાત્મક સાધનો, બાંધકામ અને ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનો અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

પરંતુ એરામિડમાં બે ઘાતક ખામીઓ પણ છે:
૧) અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોનો સામનો કરતી વખતે તે ક્ષીણ થઈ જશે; તેને હાઇડ્રોલાઇઝ કરવું સરળ છે, જો તેને શુષ્ક વાતાવરણમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવે તો પણ, તે હવામાં ભેજ શોષી લેશે અને ધીમે ધીમે હાઇડ્રોલાઇઝ થશે.
તેથી, એરામિડ બુલેટપ્રૂફ ઇન્સર્ટ્સ અને બુલેટપ્રૂફ વેસ્ટ્સ મજબૂત અલ્ટ્રાવાયોલેટ અને ભેજવાળા વાતાવરણમાં લાંબા ગાળાના ઉપયોગ માટે યોગ્ય નથી, જે તેમના રક્ષણાત્મક પ્રદર્શન અને સેવા જીવનને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડશે. વધુમાં, એરામિડની નબળી સ્થિરતા અને ટૂંકી આયુષ્ય પણ બુલેટપ્રૂફના ક્ષેત્રમાં એરામિડના વધુ ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે.
ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા એરામિડની કિંમત પણ PE કરતા વધારે છે, જે 30% થી 50% વધુ હોઈ શકે છે. હાલમાં, એરામિડનો ઉપયોગ કરતા બુલેટપ્રૂફ ઉત્પાદનો ધીમે ધીમે ઘટ્યા છે અને PE બુલેટપ્રૂફ ઉત્પાદનો દ્વારા બદલવાનું શરૂ થયું છે. જ્યાં સુધી તે ખાસ વાતાવરણમાં ન હોય અથવા મધ્ય પૂર્વના ઉચ્ચ તાપમાન જેવી ખાસ જરૂરિયાતો ન હોય, ત્યાં સુધી PE મટિરિયલ બુલેટપ્રૂફ સાધનોનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

1. PE ફાઇબર સાધનોમાં પહેલા ઉલ્લેખિત PE વાસ્તવમાં UHMW-PE નો સંદર્ભ આપે છે, જે અલ્ટ્રા-હાઇ મોલેક્યુલર વેઇટ પોલિઇથિલિન છે. તે 1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં વિકસિત એક ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાર્બનિક ફાઇબર છે, અને આજે કાર્બન ફાઇબર અને એરામિડ સાથે મળીને તેને વિશ્વ કહેવામાં આવે છે. ત્રણ હાઇ-ટેક ફાઇબર. આપણા રોજિંદા જીવનમાં વપરાતી પ્લાસ્ટિક બેગ વાસ્તવમાં પોલિઇથિલિન ઉત્પાદનો છે, જેમાં ખૂબ જ ઉચ્ચ સ્થિરતા હોય છે અને તેને ડિગ્રેડ કરવું અત્યંત મુશ્કેલ હોય છે, જે ગંભીર પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું કારણ બને છે. પરંતુ આ લાક્ષણિકતાને કારણે જ તે શરીરના બખ્તર બનાવવા માટે એક આદર્શ સામગ્રી બની છે. વધુમાં, તેમાં નીચા તાપમાન પ્રતિકાર, યુવી પ્રતિકાર અને પાણી પ્રતિકારની લાક્ષણિકતાઓ છે.
ઓછી ગતિની બુલેટ સામે સંરક્ષણની દ્રષ્ટિએ, UHMW-PE ફાઇબરનો બેલિસ્ટિક પ્રતિકાર એરામિડ ફાઇબર કરતા લગભગ 30% વધારે છે;
હાઇ-સ્પીડ બુલેટ્સ સામે સંરક્ષણની દ્રષ્ટિએ, UHMW-PE ફાઇબરની બુલેટપ્રૂફ ક્ષમતા એરામિડ ફાઇબર કરતા 1.5 થી 2 ગણી છે, તેથી PE હાલમાં ઉચ્ચતમ ગુણવત્તાવાળી બુલેટપ્રૂફ સામગ્રી તરીકે ઓળખાય છે.

જોકે, UHMW-PE માં પણ કેટલીક ખામીઓ છે: તેનો ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર એરામિડ કરતા ઘણો ઓછો છે. UHMWPE બુલેટપ્રૂફ ઉત્પાદનોના ઉપયોગનું તાપમાન 80°C ની અંદર નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે (જે માનવ શરીર અને સાધનોની તાપમાન જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે - તાપમાન પ્રતિકાર 55°C). એકવાર આ તાપમાન ઓળંગાઈ જાય, પછી તેનું પ્રદર્શન ઝડપથી ઘટશે, અને જ્યારે તાપમાન 150°C કે તેથી વધુ પહોંચે છે, ત્યારે તે પીગળી જશે. એરામિડ બુલેટપ્રૂફ ઉત્પાદનો હજુ પણ 200 ℃ ના ઉચ્ચ તાપમાન વાતાવરણમાં સ્થિર માળખું અને સારી સુરક્ષા કામગીરી જાળવી શકે છે. તેથી, PE બુલેટપ્રૂફ ઉત્પાદનો ઉચ્ચ તાપમાન વાતાવરણમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય નથી.
વધુમાં, PE નો ક્રીપ રેઝિસ્ટન્સ એરામિડ જેટલો સારો નથી, અને PE નો ઉપયોગ કરતા સાધનો સતત દબાણને આધિન થવા પર ધીમે ધીમે વિકૃત થઈ જાય છે. તેથી, હેલ્મેટ જેવા સાધનો જે જટિલ આકાર ધરાવે છે અને લાંબા સમય સુધી દબાણનો સામનો કરવાની જરૂર હોય છે તે PE માંથી બનાવી શકાતા નથી.
આ લાક્ષણિકતાઓ ઉપરાંત, PE ની કિંમત અગાઉ જણાવ્યા મુજબ એરામિડ કરતા ઘણી ઓછી છે.
સામાન્ય રીતે, PE અને aramid ના પોતાના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. જો કે, આજકાલ બુલેટપ્રૂફ લેયર તરીકે PE નો ઉપયોગ વધુ વ્યાપકપણે થાય છે. તમારી વાસ્તવિક પરિસ્થિતિ અનુસાર તમારા માટે યોગ્ય બુલેટપ્રૂફ સાધનો પસંદ કરવા હજુ પણ જરૂરી છે.