Prima dell'emergere delle fibre completamente sintetiche, Cordura nel anno 1934 annunciò di essere riuscita a ottenere un filo per pneumatici in rayon con una resistenza di circa 3 grammi per denaro. Con il proseguire delle ricerche, questo valore per le fibre di cellulosa riciclata arrivò anche a 7 grammi per denaro.

Con lo sviluppo delle fibre sintetiche, il nylon e successivamente il poliestere furono prodotti con una resistenza di 10-8 grammi per denaro e sostituirono il filo per pneumatici in rayon. A lungo si pensava che il valore di 11-10 grammi per denaro fosse la massima resistenza ottenibile dalle fibre sintetiche, fino a quando negli anni 1960, con le ricerche di scienziati come Kwolek, Bair e Morgan presso la DuPont sui polimeri aromatici a catena lunga e Preston, Black presso la Monsanto sui polimeri aromatici idrazinici, queste convinzioni furono completamente cambiate.

I ricercatori della DuPont riuscirono a ottenere soluzioni cristalline liquide da polimeri aromatici che, dopo la filatura, producevano fibre con una resistenza di 30-20 grammi per denaro.

Questo grande successo portò allo sviluppo commerciale delle fibre aramidiche con il marchio Kevlar nel anno 1971, che trovò ampie applicazioni in tessuti protettivi e balistici, come rinforzo nelle resine utilizzate nell'industria automobilistica, nautica, aerospaziale e nella produzione di pneumatici e cinghie.

In seguito a questi progressi, la ricerca sui polimeri a catena rigida continuò, fibre con resistenza superiore a 40 grammi per denaro furono prodotte in laboratorio, e anche teoricamente si riportò che si poteva raggiungere una resistenza di circa 150 grammi per denaro con strutture aramidiche e polietileniche.

Inoltre, le fibre con il marchio Spectra appartenenti alla Honeywell, realizzate in polietilene ad alto peso molecolare (UHMWPE) prodotte con il metodo di filatura a gel, rientrano nella categoria delle fibre ad alta resistenza.

Si possono anche menzionare le fibre di carbonio, ottenute da cellulosa, poliacrilonitrile o catrame. La trasformazione delle fibre di poliacrilonitrile sotto operazioni termiche speciali in un materiale di colore nero e altamente resistente al fuoco fu riportata per la prima volta nel anno 1950 da Houtz. Da allora, molte aziende in Europa, Giappone e Stati Uniti si sono dedicate alla produzione commerciale di fibre di carbonio. Da quel momento in poi, le fibre di carbonio hanno conquistato una posizione insostituibile nelle applicazioni high tech dove è richiesta una bassa peso, resistenza e rigidità notevoli.

Fibre con alto modulo e resistenza

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