Aramid 1313 i Aramid 1414
Aramid je nova vrsta visokotehnološkog sintetičkog vlakna sa odličnim svojstvima kao što su ultra-visoka čvrstoća, visoki modul, otpornost na visoke temperature, otpornost na kiseline i alkalije i mala težina. 2 do 3 puta veća od čelične žice, žilavost je 2 puta veća od čelične žice, a težina je samo oko 1/5 čelične žice. Na temperaturi od 560 stepeni ne raspada se i ne topi. Ima dobru izolaciju i performanse protiv starenja, te ima dug životni ciklus. Otkriće aramidnih vlakana smatra se veoma važnim istorijskim procesom u industriji materijala.
Vatrootporna vlakna—aramid 1313
Aramid 1313 prvi je uspješno razvio DuPont iz Sjedinjenih Država, a industrijaliziran je 1967. Proizvod je registriran kao Nomex® (Nomex). Ovo je mekano, bijelo, vitko, pahuljasto i sjajno vlakno. Njegov izgled se ne razlikuje od običnih hemijskih vlakana, ali ima izuzetne "specijalne funkcije" u jednom telu:
dugotrajna termička stabilnost
Najistaknutija karakteristika aramida 1313 je njegova otpornost na visoke temperature. Može se koristiti dugo vremena na visokoj temperaturi od 220 stepeni bez starenja. Njegova električna i mehanička svojstva mogu se održati 10 godina, a dimenzionalna stabilnost je odlična. Stopa termičkog skupljanja je samo 1 posto na oko stepena, i neće se skupiti, lomiti, omekšati ili rastopiti kada je kratko izloženo visokoj temperaturi od 300 stepeni. Počinje da se raspada tek na jakoj temperaturi iznad 370 stepeni, a počinje da se karbonizira na oko 400 stepeni. , tako visoka termička stabilnost je jedinstvena za trenutna organska vlakna otporna na toplinu.
Izvanredna otpornost na plamen
Znamo da se postotak volumena kisika koji je potreban da bi materijal izgorio u zraku naziva graničnim indeksom kisika, a što je veći granični indeks kisika, to je bolja njegova otpornost na plamen. Obično je sadržaj kisika u zraku 21 posto, a granični indeks kisika aramidnih vlakana 1313 je veći od 28 posto. To je vlakno otporno na vatru, tako da neće gorjeti na zraku, niti podržavati sagorijevanje, a ima svojstva samogašenja. Ova inherentna karakteristika proizašla iz sopstvene molekularne strukture čini aramid 1313 trajno otpornim na vatru, tako da ima reputaciju "vatrootpornog vlakna".
odlična električna izolacija
Dielektrična konstanta aramidnog vlakna 1313 je vrlo niska, a njegova inherentna dielektrična čvrstoća omogućava mu da održi odličnu električnu izolaciju pod uvjetima visoke temperature, niske temperature i visoke vlažnosti. Probojni napon izolacijskog papira pripremljenog s njim može doseći 100,000 volti/㎜, najbolji je izolacijski materijal priznat u cijelom svijetu.
Odlična hemijska stabilnost
Aramid 1313 je linearna makromolekula sastavljena od amidnih veza koje povezuju aril grupe. U njegovom kristalu, vodonične veze su raspoređene u dvije ravni kako bi formirale trodimenzionalnu strukturu. Ova jaka vodikova veza čini njegovu hemijsku strukturu izuzetno stabilnom i može biti otporna na većinu neorganskih kiselina i drugih hemikalija visoke koncentracije, hidrolizu i parnu koroziju.
odlična mehanička svojstva
Aramid 1313 je fleksibilan polimerni materijal. Njegova niska krutost i veliko izduženje čine ga da ima istu predivost kao i obična vlakna. Može se prerađivati u različite tkanine ili netkane tkanine na konvencionalnim mašinama za predenje, a otporan je na habanje i kidanje. veoma široka.
Super otpornost na zračenje
Aramid 1313 ima odličnu otpornost na , , χ zrake i ultraljubičasto zračenje. Uz rendgensko zračenje od 50Kv tokom 100 sati, čvrstoća vlakana ostaje 73 posto od originalne, a u ovom trenutku poliester ili najlon su već postali prah. Jedinstvena i stabilna hemijska struktura daje aramidnom vlaknu 1313 odlične performanse. Sveobuhvatnim korištenjem ovih karakteristika kontinuirano se razvija niz novih funkcija i novih proizvoda, a polja primjene postaju sve šira, a popularnost sve veća i veća.
Posebna zaštitna odjeća
Aramid 1313 tkanina ne gori, ne kaplje i ne dimi kada je izložena vatri i ima odličan efekat vatrootpornosti. Naročito kada naiđete na iznenadnu visoku temperaturu od 900-1500 stepena, površina tkanine će se brzo karbonizirati i zgusnuti, formirajući jedinstvenu termoizolacijsku barijeru koja štiti korisnika od bijega. Ako se doda mala količina antistatičkih vlakana ili aramidnih vlakana 1414, to može efikasno spriječiti pucanje tkanine i izbjeći opasnosti kao što su munje, električni lukovi, statički elektricitet i plamen. Vlakna u boji Aramid 1313 mogu se koristiti za izradu različite specijalne zaštitne odjeće kao što su odijela za letenje, uniforme za borbu protiv hemijske odbrane, uniforme za gašenje požara i radna odjeća na prednjem dijelu peći, radna odjeća za elektro zavarivanje, odjeća za izjednačavanje pritiska, radna odjeća za zaštitu od zračenja, odjeća za hemijsku zaštitu, visokonaponska zaštitna odeća itd. Vazduhoplovstvo, vazduhoplovstvo, vojne uniforme, zaštita od požara, petrohemija, elektrotehnika, gas, metalurgija, trke i mnoge druge oblasti. Osim toga, u razvijenim zemljama, aramidne tkanine se također široko koriste kao hotelski tekstil, spasilački prolazi, kućni vatrostalni ukrasi, pokrivači za daske za peglanje, kuhinjske rukavice i vatrootporne pidžame za zaštitu starijih i djece.
visokotemperaturni filterski materijal
Otpornost na visoke temperature, stabilnost dimenzija i hemijska otpornost aramidnog vlakna 1313 čine ga vodećim u polju visokotemperaturnih filterskih materijala. Aramidni filterski materijali se široko koriste u hemijskim postrojenjima, termoelektranama, čađama, cementarama, tvornicama kreča, koksarama, topionicama, asfaltnim postrojenjima, farbanjima, te visokotemperaturnim dimovodnim i toplim zrakom u elektrolučnim pećima, naftu kotlovi i spalionice. Filtracija ne samo da može efikasno ukloniti prašinu, već se i oduprijeti hemijskoj eroziji štetnih isparenja, a ujedno pomoći i obnavljanju plemenitih metala.
materijal saćaste strukture
Papir od strukturalnog materijala Aramid 1313 može se koristiti za izradu bioničkih višeslojnih ploča sa strukturom saća, koje imaju izvanredan omjer čvrstoće/težine i omjera krutosti/težine (oko 9 puta veći od čelika). Otpornost na koroziju, otpornost na starenje i dobra propusnost elektromagnetnih valova pogodni su za izradu materijala koji prenose širokopojasne valove i velikih krutih podnapregnutih strukturnih dijelova (kao što su krila, obloge, obloge kabine, vrata, itd.) na avionima, projektilima i satelitima. Podovi, tovarni odjeljci i pregradni zidovi, itd.), također su pogodni za izradu sendvič konstrukcija za jahte, trkaće čamce, brze vozove i druge zahtjeve visokih performansi.
Neprobojno vlakno - aramid 1414
Gotovo istovremeno sa pronalaskom aramida 1313, DuPont je razvio još jedno sintetičko vlakno visokih performansi - aramid 1414 kasnih 1960-ih. Njegov proizvod je prvi put izašao 1972. godine i nazvan je Kevlar® (Kevlar).
Aramid 1414 ima zlatno žuti izgled i izgleda kao sjajna metalna nit, ali je zapravo polimer s tekućim kristalima sastavljen od čvrstih dugih molekula. Budući da su njegovi molekularni lanci visoko orijentisani duž pravca dužine i imaju izuzetno jaku međulančanu silu vezivanja, ono daje vlaknu neviđeno visoku čvrstoću, visok modul i otpornost na visoke temperature.
Otkriće aramida 1414 smatra se važnom prekretnicom u razvoju materijalnog svijeta. Aramid 1414 ima izuzetno visoku čvrstoću, veću od 28 grama po denieru, 5 do 6 puta veću od visokokvalitetnog čelika, 2 do 3 puta veći od modula čelika ili staklenih vlakana, 2 puta veću čvrstoću od čelika i samo težinu čelika 1/5. (Snaga i žilavost aramida 1414 takođe čine izuzetno teškim za rezanje i obradu, zahtevajući skupe specijalne alate).
Aramid 1414 ima izuzetno širok raspon temperature kontinuirane upotrebe i može raditi normalno dugo vremena u rasponu od -196 stepena do 204 stepena. Stopa skupljanja na 150 stepeni je 0, i ne raspada se i ne topi na visokoj temperaturi od 560 stepeni. Njegova toplinska otpornost je bolja od otpornosti na aramidno vlakno 1313, a ima dobru izolaciju i otpornost na koroziju. Ima dug životni ciklus, tako da je osvojio reputaciju "" Sintetička čelična žica".
Aramid 1414 je prvi put korišćen u najsavremenijim oblastima kao što su nacionalna odbrana i vojna industrija. Kako bi zadovoljile potrebe modernog ratovanja i borbe protiv terorizma, vojska i policija Sjedinjenih Država, Rusije, Britanije, Njemačke, Francuske, Izraela, Italije i mnogih drugih zemalja koristile su pancire, pancirne kacige, protuubodne i odjeća protiv rezanja, EOD odjeća, padobrani visoke čvrstoće, vozila otporna na metke, itd. Aramid 1414 se široko koristi u karoseriji i oklopnim pločama. U panciru, zbog visoke čvrstoće, žilavosti i svojstava tkanja aramidnog vlakna, može apsorbirati i raspršiti energiju udarca metka na druga vlakna pletenice kako bi se izbjegla "tupa trauma", tako da je zaštitni učinak izvanredan. Lagani aramidni panciri i šlemovi efikasno su poboljšali sposobnost brzog reagovanja i zaštite vojske.
Sada, osim u vojnom polju, aramid 1414 se naširoko koristi kao visokotehnološki vlaknasti materijal u različitim aspektima nacionalne ekonomije kao što su zrakoplovstvo, elektromehanička, građevinarstvo, automobili, morski vodeni proizvodi i sportska oprema.
U vazduhoplovstvu, kompoziti na bazi smole na bazi aramidnih vlakana koriste se kao strukturni materijali za vazduhoplovstvo, rakete i avione, koji mogu smanjiti težinu, povećati nosivost i uštedeti mnogo goriva. Na primjer, školjka, dijelovi unutrašnje dekoracije i sjedišta aviona Boeing uspješno su koristili aramid 1414 materijale, a težina je smanjena za 30 posto.
Aramid 1414 je najidealnije kord vlakno zbog svoje male specifične težine, velike čvrstoće, dobre otpornosti na toplinu i dobrog prianjanja na gumu. Aramidni kabel može smanjiti debljinu gume, smanjiti težinu, lako odvoditi toplinu, smanjiti deformacije, smanjiti otpor kotrljanja, poboljšati performanse trčanja pri velikim brzinama, produžiti vijek trajanja gume i uvelike poboljšati otpornost na bušenje. Karakteristike koje omogućavaju da se probušena guma odveze do garaže bez oštećenja bočne strane gume. Aramid 1414 je posebno pogodan za vožnju velikom brzinom ili za teške automobile i avione ojačane korde za gume i ima velike izglede za razvoj. Trenutno, nekoliko velikih svjetskih giganata guma, kao što su Michelin, Goodyear, Pirelli, itd., usvojili su aramid 1414 kao kord za gume, koji se široko koristi u oblasti vrhunskih automobila.
U građevinarstvu i građevinarstvu, budući da aramid 1414 ima malu težinu, veliku čvrstoću, visok modul elastičnosti, otpornost na koroziju, neprovodljivost i otpornost na udar, može se koristiti za mostove, stupove, podzemne željeznice, dimnjake, vodotornjeve, tunele i elektrificirane željeznice , morske luke itd. Posebno je pogodan za armiranje i sanaciju betonskih konstrukcija.
Osim toga, aramid 1414 se također može koristiti kao skeletni materijal za gumene proizvode na naduvavanje (kao što su splavi za spašavanje na naduvavanje, pontoni na napuhavanje, itd.), kontejnere otporne na koroziju, tankove za laku naftu i cijevi za usisavanje sirove nafte velikog promjera; Zaštitne rukavice otporne na rezove; koristeći svoja samopodmazujuća svojstva, otpornost na toplinu i žilavost, može zamijeniti kancerogeni azbest za izradu toplinski izolacijskih zaštitnih paravana, zaštitne odjeće i materijala za brtvljenje; također može zamijeniti azbest i staklena vlakna za ojačanje smola, koje se koriste kao otpornost na trenje, toplinska izolacija i električni izolacijski materijali; izrada brodskih užadi, podmorskih kablova, sistema radarskih plutača i užadi ojačanih optičkim vlaknima; izrada sportske opreme velike čvrstoće i male težine, kao što su skije, čamci na vesla i kajaci, itd. Ukratko, svaka prilika koja zahtijeva veliku čvrstoću, otpornost na zatezanje, otpornost na kidanje, otpornost na probijanje i otpornost na visoke temperature je polje gdje se aramid 1414 pokazuje svoje talente i ima nezamjenjive prednosti.
