Aramiid 1313 ja Aramiid 1414
Aramiid on uut tüüpi kõrgtehnoloogiline sünteetiline kiud, millel on suurepärased omadused, nagu ülikõrge tugevus, kõrge moodul, kõrge temperatuuritaluvus, happe- ja leelisekindlus ning kerge kaal. 2–3 korda suurem kui terastraadil, sitkus on 2 korda suurem kui terastraadil ja kaal on vaid umbes 1/5 terastraadist. Temperatuuril 560 kraadi see ei lagune ega sula. Sellel on hea isolatsioon ja vananemisvastane jõudlus ning pikk elutsükkel. Aramiidkiu avastamist peetakse materjalitööstuses väga oluliseks ajalooliseks protsessiks.
Tulekindel kiud - aramiid 1313
Aramid 1313 arendas esmakordselt edukalt välja USA DuPont ja see tööstusstati 1967. aastal. Toode on registreeritud nime all Nomex® (Nomex). See on pehme, valge, õhuke, kohev ja läikiv kiud. Selle välimus ei erine tavaliste keemiliste kiudude omast, kuid sellel on ühes kehas erakordsed "erifunktsioonid":
pikaajaline termiline stabiilsus
Aramiid 1313 silmapaistvaim omadus on kõrge temperatuuritaluvus. Seda saab kasutada pikka aega kõrgel temperatuuril 220 kraadi ilma vananemiseta. Selle elektrilisi ja mehaanilisi omadusi saab säilitada 10 aastat ning selle mõõtmete stabiilsus on suurepärane. Termilise kokkutõmbumise määr on umbes kraadi juures ainult 1 protsent ja see ei kahane, rabe, pehmene ega sula, kui see on lühiajaliselt kõrgel temperatuuril 300 kraadi. See hakkab lagunema alles tugeval temperatuuril üle 370 kraadi ja hakkab karboniseeruma umbes 400 kraadi juures. , selline kõrge termiline stabiilsus on praeguste orgaaniliste kuumakindlate kiudude puhul ainulaadne.
Suurepärane leegiaeglustus
Teame, et materjali õhus põlemiseks vajalikku hapnikumahu protsenti nimetatakse piiravaks hapnikuindeksiks ja mida suurem on piirav hapnikuindeks, seda parem on selle leegiaeglustus. Tavaliselt on õhu hapnikusisaldus 21 protsenti ja aramiidkiu 1313 hapnikuindeks on suurem kui 28 protsenti. See on leegiaeglustav kiud, nii et see ei põle õhus ega toeta põlemist ning sellel on isekustuvad omadused. See oma molekulaarstruktuurist tulenev iseloomulik omadus muudab aramiid 1313 püsivalt leegiaeglustajaks, seega on sellel "tulekindla kiu" maine.
suurepärane elektriisolatsioon
Aramiidkiu 1313 dielektriline konstant on väga madal ja selle loomupärane dielektriline tugevus võimaldab säilitada suurepärast elektriisolatsiooni kõrgel temperatuuril, madalal temperatuuril ja kõrge niiskuse tingimustes. Sellega valmistatud isoleerpaberi läbilöögipinge võib ulatuda 100,000 voltini/㎜, see on maailmas tunnustatud parim isoleermaterjal.
Suurepärane keemiline stabiilsus
Aramiid 1313 on lineaarne makromolekul, mis koosneb arüülrühmi ühendavatest amiidsidemetest. Selle kristallides on vesiniksidemed paigutatud kahele tasapinnale, moodustades kolmemõõtmelise struktuuri. See tugev vesinikside muudab selle keemilise struktuuri äärmiselt stabiilseks ja võib olla vastupidav enamikule kõrge kontsentratsiooniga anorgaanilistele hapetele ja muudele kemikaalidele, hüdrolüüsile ja aurukorrosioonile.
suurepärased mehaanilised omadused
Aramiid 1313 on painduv polümeermaterjal. Selle madal jäikus ja suur venivus muudavad selle ketravuse samasuguseks kui tavalistel kiududel. Seda saab töödelda mitmesugusteks kangasteks või lausriidest tavaliste ketrusmasinatega ning see on kulumis- ja rebenemiskindel. väga lai.
Super kiirguskindlus
Aramiidil 1313 on suurepärane vastupidavus , , χ kiirtele ja ultraviolettkiirgusele. 50Kv röntgenikiirgusega 100 tunni jooksul jääb kiu tugevus 73 protsendini originaalist ja sel ajal on polüester või nailon muutunud juba pulbriks. Unikaalne ja stabiilne keemiline struktuur annab aramiidkiule 1313 suurepärase jõudluse. Tänu nende omaduste igakülgsele kasutamisele on pidevalt arendatud mitmeid uusi funktsioone ja uusi tooteid ning kasutusvaldkonnad muutuvad üha laiemaks ja populaarsus kasvab.
Spetsiaalne kaitseriietus
Aramid 1313 kangas ei põle, ei tilgu ega suitse tulega kokkupuutel ning sellel on suurepärane tulekindel toime. Eriti järsku 900-1500 kraadise kõrge temperatuuri korral karboniseerub ja pakseneb riide pind kiiresti, moodustades ainulaadse soojusisolatsioonitõkke, mis kaitseb kandjat väljapääsemise eest. Kui lisatakse väike kogus antistaatilist kiudu või aramiidkiudu 1414, võib see tõhusalt ära hoida kanga lõhkemist ja vältida ohte, nagu välkkaared, elektrikaared, staatiline elekter ja leegid. Aramid 1313 värvilist kiudu saab kasutada mitmesuguste spetsiaalsete kaitseriietuste valmistamiseks, nagu lennuülikonnad, keemiakaitse lahinguvormid, tuletõrjevormid ja ahju eesmised tööriided, elektrikeevitustööriided, rõhu ühtlustavad riided, kiirguskaitse tööriided, kemikaalikaitseriided, kõrgepingevarjestusriided jne. Lennundus, kosmosetööstus, sõjaväevormid, tulekaitse, naftakeemia, elektri-, gaasi-, metallurgia, võidusõidu ja paljud teised valdkonnad. Lisaks kasutatakse arenenud riikides aramiidkangaid laialdaselt ka hotellitekstiilidena, päästekäikude, kodude tulekindlate kaunistustena, triikimislaudade katete, köögikinnaste ning leegiaeglustavate pidžaamadena vanurite ja laste kaitseks.
kõrge temperatuuriga filtrimaterjal
Aramiidkiu 1313 kõrge temperatuuritaluvus, mõõtmete stabiilsus ja keemiline vastupidavus muudavad selle kõrge temperatuuriga filtrimaterjalide valdkonnas juhtivaks positsiooniks. Aramiidfiltrite materjale kasutatakse laialdaselt keemiatehastes, soojuselektrijaamades, tahmatehastes, tsemenditehastes, lubjatehastes, koksitehastes, sulatustehastes, asfalditehastes, värvimistehastes ning kõrge temperatuuriga suitsutorudes ja kuuma õhu elektrikaareahjudes, õlis katlad ja põletusahjud. Filtreerimine ei saa mitte ainult tõhusalt eemaldada tolmu, vaid ka takistada kahjulike aurude keemilist erosiooni ja samal ajal aidata kaasa väärismetallide taastamisele.
kärgstruktuuri materjal
Aramid 1313 struktuurmaterjali paberist saab valmistada bioonseid mitmekihilisi kärgstruktuuriga plaate, millel on silmapaistev tugevuse/kaalu suhe ning jäikuse/massi suhe (ligikaudu 9 korda suurem terasest). Korrosioonikindlus, vananemiskindlus ja hea elektromagnetlainete läbilaskvus sobivad lairiba laineid edastavate materjalide ja suurte jäikade alampingetega konstruktsiooniosade (nagu tiivad, katted, salongi vooderdised, uksed jne) valmistamiseks lennukitel, rakettidel ja satelliitidel. Põrandad, kaubaruumid ja vaheseinad jne), sobivad ka jahtide, võidusõidupaatide, kiirrongide ja muude suure jõudlusega nõuete täitmiseks sandwich-konstruktsioonide valmistamiseks.
Kuulikindel kiud - aramiid 1414
Peaaegu samaaegselt aramiid 1313 leiutamisega töötas DuPont 1960. aastate lõpus välja teise suure jõudlusega sünteetilise kiu – aramiid 1414. Selle toode tuli esmakordselt välja 1972. aastal ja kandis nime Kevlar® (Kevlar).
Aramiid 1414 on kuldkollase välimusega ja näeb välja nagu läikiv metallniit, kuid tegelikult on see vedelkristallpolümeer, mis koosneb jäikadest pikkadest molekulidest. Kuna selle molekulaarsed ahelad on orienteeritud piki pikkussuunda ja neil on äärmiselt tugev ahelatevaheline sidumisjõud, annab see kiule enneolematult kõrge tugevuse, kõrge mooduli ja kõrge temperatuuritaluvuse.
Aramiidi 1414 avastamist peetakse oluliseks verstapostiks materiaalse maailma arengus. Aramiid 1414 on äärmiselt kõrge tugevusega, suurem kui 28 grammi denieri kohta, 5–6 korda kõrgem kui kõrgekvaliteedilise terase, 2–3 korda suurem terase või klaaskiu moodulist, 2 korda suurem kui terase sitkus ja ainult terase kaal. 1/5. (Aramiid 1414 tugevus ja sitkus muudavad ka lõikamise ja töötlemise äärmiselt keeruliseks, nõudes kalleid eritööriistu).
Aramid 1414 pidevkasutuse temperatuurivahemik on äärmiselt lai ja see võib pikka aega normaalselt töötada vahemikus -196 kraadi kuni 204 kraadi. Kokkutõmbumiskiirus 150 kraadi juures on 0 ja see ei lagune ega sula kõrgel temperatuuril 560 kraadi. Selle kuumakindlus on parem kui aramiidkiul 1313 ning sellel on hea isolatsioon ja korrosioonikindlus. Sellel on pikk elutsükkel, seega võitis see sünteetilise terastraadi maine.
Aramid 1414 kasutati esmakordselt tipptasemel valdkondades, nagu riigikaitse ja sõjatööstus. Kaasaegse sõjapidamise ja terrorismivastase võitluse vajaduste rahuldamiseks on Ameerika Ühendriikide, Venemaa, Suurbritannia, Saksamaa, Prantsusmaa, Iisraeli, Itaalia ja paljude teiste riikide sõjavägi ja politsei kasutanud kuulikindlaid veste, kuulikindlaid kiivreid, torkevastaseid ja lõikevastased riided, EOD rõivad, ülitugevad langevarjud, kuulikindlad sõidukid jne. Aramid 1414 kasutatakse laialdaselt kere- ja soomusplaatides. Aramiidkiudude suure tugevuse, sitkuse ja kudumisomaduste tõttu suudab soomusvestides kuuli löögienergia neelata ja hajutada punutise teistele kiududele, et vältida "nüri traumat", seega on kaitseefekt märkimisväärne. Aramiidsoomuste ja kiivrite kerge kaal on tõhusalt parandanud armee kiiret reageerimis- ja kaitsevõimet.
Nüüd on aramiid 1414 lisaks sõjalisele valdkonnale laialdaselt kasutatud kõrgtehnoloogilise kiudmaterjalina rahvamajanduse erinevates aspektides, nagu lennundus, elektromehaaniline, ehitus, autod, mereveetooted ja sporditarbed.
Lennunduses kasutatakse aramiidkiudvaigupõhiseid tugevdatud komposiite kosmoselennukite, rakettide ja õhusõidukite konstruktsioonimaterjalina, mis võib vähendada kaalu, suurendada kasulikku koormust ja säästa palju kütust. Näiteks Boeingi lennukite kestas, siseviimistlusdetailides ja istmetes on edukalt kasutatud aramiid 1414 materjale ning kaalu on vähendatud 30 protsenti.
Aramiid 1414 on kõige ideaalsem nöörkiud tänu oma väikesele erikaalule, suurele tugevusele, heale kuumakindlusele ja heale nakkuvusele kummiga. Aramiidjuhe võib vähendada rehvi paksust, vähendada kaalu, hajutada soojust kergesti, vähendada deformatsiooni, vähendada veeretakistust, parandada suurel kiirusel sõitmist, pikendada rehvi kasutusiga ja oluliselt parandada torkekindlust. Omadused, mis võimaldavad purunenud rehviga garaaži sõita ilma rehvi külge kahjustamata. Aramid 1414 sobib eriti hästi suurel kiirusel sõitmiseks või raskeveokite autode ja lennukite tugevdatud rehvikoortide jaoks ning sellel on suured arenguväljavaated. Praegu on mitmed suuremad rehvigigandid maailmas, nagu Michelin, Goodyear, Pirelli jt, võtnud rehvikoordina kasutusele aramiid 1414, mida kasutatakse laialdaselt kõrgetasemeliste autode valdkonnas.
Kuna aramiidil 1414 on kerge kaal, kõrge tugevus, kõrge elastsusmoodul, korrosioonikindlus, mittejuhtivus ja löögikindlus, saab seda kasutada sildade, sammaste, metroode, korstnate, veetornide, tunnelite ja elektrifitseeritud raudteede jaoks. , meresadamad jne. Sobib eriti hästi betoonkonstruktsioonide tugevdamiseks ja parandamiseks.
Lisaks saab aramiid 1414 kasutada karkassimaterjalina ka täispuhutavates kummitoodetes (nagu täispuhutavad päästeparved, täispuhutavad pontoonid jne), korrosioonikindlates mahutites, kergõlimahutites ja suure läbimõõduga toornafta imemistorudes; lõikekindlad kaitsekindad; kasutades oma isemäärimisomadusi, kuumakindlust ja sitkust, võib see asendada kantserogeenset asbesti soojusisolatsiooni kaitseekraanide, kaitseriietuse ja tihendusmaterjalide valmistamiseks; see võib asendada ka asbesti ja klaaskiude, et tugevdada vaike, mida kasutatakse hõõrdekindluse, soojusisolatsiooni ja elektriisolatsioonimaterjalina; laevatrosside, veealuste kaablite, radaripoide ja optiliste kiududega tugevdatud trosside valmistamine; ülitugevate ja väikese kaaluga spordivarustuse, nagu suusad, sõudepaadid ja süstad jne valmistamine. Lühidalt, kõik sündmused, mis nõuavad suurt tugevust, tõmbekindlust, rebenemiskindlust, torkekindlust ja kõrget temperatuurikindlust, on valdkond, kus aramiid 1414 näitab oma andeid ja tal on asendamatud eelised.
