Aramidfiber blev født i slutningen af 1960'erne. Det blev oprindeligt holdt hemmeligt som et materiale til rumudvikling og et vigtigt strategisk materiale, hvilket tilføjede en masse mystik. Efter afslutningen af den kolde krig blev aramidfiber, som et højteknologisk fibermateriale, meget brugt på det civile område, og det afslørede gradvist sit sande ansigt.
The full name of aramid is "aramid fiber", which is a new type of special-purpose synthetic material. Because the long-chain polymer molecules that make up the fibers contain amide groups, they belong to polyamide fibers like nylon. But the difference is that the amide group is connected to the aliphatic chain in the macromolecule of the polyamide fiber, while the aromatic ring or the derivative of the aromatic ring is connected to the amide group in the aromatic polyamide fiber, so these fibers are collectively referred to as Aramid fiber, referred to as aramid.
Da den aromatiske gruppe erstatter den alifatiske gruppe, reduceres fleksibiliteten af den molekylære kæde, og stivheden forbedres, hvilket afspejles i fiberegenskaberne, og dens varmebestandighed og begyndelsesmodul øges betydeligt, så den aromatiske polyamidfiber er den nuværende organisk højtemperaturbestandig fiber. hovedkategorierne i. Blandt dem er der to varianter med den mest praktiske værdi, den ene er meta-aramidfiber med zigzag molekylær kædearrangement, som kaldes aramid 1313 i vores land; den anden er para-aramidfiber med lineært molekylært kædearrangement. Kina kaldte den aramid 1414. Den kemiske struktur af de to er ens, men ydeevnen er meget forskellig, og anvendelsesområderne er forskellige: Aramid 1313 er blevet en funktionel fiber af høj-kvalitet med sin fremragende højtemperaturisolering, mens Aramid 1414 har fremragende metalegenskaber. Den indtager en vigtig kerneposition i højtydende fibre.
Brandsikker fiber - aramid 1313
Aramid 1313 was first successfully developed by DuPont in the United States, and industrialized production was realized in 1967, and the product was registered as Nomex. This is a soft, white, slender, fluffy and lustrous fiber. Its appearance is the same as that of ordinary chemical fibers, but it has extraordinary "special functions":
Holdbar termisk stabilitet. Det mest fremtrædende træk ved aramid 1313 er dens høje temperaturbestandighed, som kan bruges i lang tid ved 220 grader uden ældning. Effektiviteten af dens elektriske og mekaniske egenskaber kan opretholdes i 10 år, og dens dimensionsstabilitet er fremragende. Den termiske krympningshastighed på omkring 1 procent er kun 1 procent, og den vil ikke krympe, skøre, blødgøre eller smelte, når den udsættes for en høj temperatur på 300 grader i kort tid. , en sådan høj termisk stabilitet er unik blandt de nuværende organiske temperatur-bestandige fibre.
Outstanding flame retardancy. We know that the percentage of oxygen volume required for a material to burn in air is called the limiting oxygen index. The larger the limiting oxygen index, the better its flame retardant performance. Usually, the oxygen content in the air is 21 percent , and the limiting oxygen index of aramid 1313 is greater than 28 percent . This inherent characteristic derived from its own molecular structure makes aramid 1313 permanently flame retardant, so it has the reputation of "fireproof fiber".
Excellent electrical insulation. Aramid 1313 has a very low dielectric constant, and its inherent dielectric strength enables it to maintain excellent electrical insulation under high temperature, low temperature, and high humidity conditions. ㎜, is recognized as the best insulating material in the world.
Fremragende kemisk stabilitet. Aramid 1313 er et lineært makromolekyle sammensat af amidbindinger, der forbinder arylgrupper. I dens krystal er hydrogenbindinger arrangeret i to planer for at danne en tre-dimensionel struktur. Denne stærke hydrogenbinding gør dens kemiske struktur ekstremt stabil og kan være modstandsdygtig over for de fleste højkoncentrerede uorganiske syrer og andre kemikalier, hydrolyse og dampkorrosion.
Fremragende mekaniske egenskaber. Aramid 1313 er et fleksibelt polymermateriale med lav stivhed og høj forlængelse, hvilket gør det samme spindeevne som almindelige fibre. Det kan forarbejdes til forskellige stoffer eller ikke--vævede stoffer med konventionelle spindemaskiner, og det er-slidbestandigt og-afvisende. meget bred.
Super radiation resistance. Aramid 1313 has excellent resistance to , , χ rays and ultraviolet radiation. With 50Kv X-ray radiation for 100 hours, the fiber strength remains 73 percent of the original, and the polyester or nylon at this time has already become powder. The unique and stable chemical structure endows aramid 1313 with excellent properties. Through the comprehensive utilization of these properties, a series of new functions and new products are continuously developed, and the application fields are getting wider and wider, and the popularity is getting higher and higher.
Særligt beskyttelsestøj. Aramid 1313 stof brænder, drypper, smelter og ryger ikke, når det støder på ild, og har en fremragende brandsikker effekt. Især når man støder på en høj temperatur på 900-1500 grader, bliver kludoverfladen hurtigt karboniseret og fortykket, hvilket danner en unik termisk isoleringsbarriere, der beskytter bæreren mod at flygte. Hvis en lille mængde antistatisk fiber eller aramid 1414 tilsættes, kan det effektivt forhindre stoffet i at briste og undgå farerne ved lynbue, elektrisk lysbue, statisk elektricitet, flamme og så videre. Aramid 1313 non-jernholdige fibre kan bruges til at fremstille forskelligt særligt beskyttelsesbeklædning såsom flyverdragter, kemisk-sikre kampdragter, brandslukningsdragter, ovnoveralls, elektriske svejsedragter, trykudligningsdragter, stråling -sikre overalls, kemiske beskyttelsesdragter, højspændingsafskærmningsdragter, osv. Luftfart, rumfart, militæruniformer, brandbeskyttelse, petrokemi, elektrisk, gas, metallurgi, kapsejlads og mange andre områder. Derudover er aramidstoffer i udviklede lande også meget udbredt som hoteltekstiler,-livreddende passager,{10}husholdningsbrandbestandige dekorationer, strygebrætbetræk, køkkenhandsker og flammehæmmende pyjamas for at beskytte ældre og børn.
Højtemperatur filtermateriale. Aramid 1313's høje temperaturbestandighed, dimensionsstabilitet og kemiske modstand gør den dominerende inden for højtemperaturfiltermedier. Aramidfiltermedier er meget udbredt i kemiske anlæg, termiske kraftværker, carbon black-anlæg, cementværker, kalkværker, koksværker, smeltere, asfaltanlæg, malingsanlæg samt høje-aftrækskanaler og varm luft i lysbueovne, oliekedler og forbrændingsovne Filtrering kan ikke kun effektivt fjerne støv, men også modstå det kemiske angreb af skadelige dampe og samtidig lette genvindingen af ædle metaller.
Honeycomb byggemateriale. Aramid 1313 strukturelt materiale papir kan bruges til at fremstille biomimetisk flerlags honeycomb strukturplade, som har enestående styrke/vægt-forhold og stivhed/vægt-forhold (ca. 9 gange stål), let vægt, slagfasthed, flamme modstand, isolering og holdbarhed. Det har egenskaberne korrosionsbestandighed, ældningsmodstand og god elektromagnetisk bølgepermeabilitet. Den er velegnet til produktion af bredbåndsbølgetransmitterende-materialer og store stive sekundære spændingsstrukturelle komponenter på fly, missiler og satellitter (såsom vinger, kåber, kabinebeklædninger, døre osv.). Gulv, lastrum og skillevæg osv.), også velegnet til produktion af yachter, racerbåde, høj-hastighedstog og andre højtydende sandwichkonstruktioner.
2, skudsikker fiber - aramid 1414
Næsten samtidig med opfindelsen af Aramid 1313 udviklede DuPont en anden højtydende syntetisk fiber, Aramid 1414, i slutningen af 1960'erne, og dets kommercielle produkt blev først introduceret i 1972 under navnet Kevlar.
Aramid 1414 er gyldengul af udseende og ligner skinnende metaltråde, men det er faktisk en flydende krystalpolymer sammensat af stive lange molekyler. Fordi dens molekylære kæde er meget orienteret langs længderetningen og har stærk inter-kædebinding, giver den fiberen hidtil uset høj styrke, højt modul og høj temperaturbestandighed.
Opdagelsen af aramid 1414 anses for at være en vigtig milepæl i udviklingen af materialeindustrien. Aramid 1414 har ekstrem høj styrke, mere end 28 gram pr. denier, 5 til 6 gange høj-kvalitetsstål, 2 til 3 gange stål- eller glasfibermodulet og 2 gange stålets sejhed, mens vægten er kun 2 til 3 gange vægten af stål. 1/5. (Sejheden af aramid 1414 gør det også ekstremt vanskeligt at skære og bearbejde, hvilket kræver dyrt specialværktøj).
The continuous use temperature range of aramid 1414 is extremely wide, and it can operate normally for a long time in the range of -196 degree to 204 degree . The shrinkage rate at 150 degree is 0, it does not decompose or melt at a high temperature of 560 degree , its heat resistance is better than aramid 1313, and it has good insulation and corrosion resistance, and has a long life cycle. Synthetic steel wire".
Aramid 1414 was first used in cutting-edge fields such as national defense and military industry. In order to meet the needs of modern warfare and anti-terrorism, the military and police of the United States, Russia, Britain, Germany, France, Israel, Italy and many other countries have bulletproof vests, bulletproof helmets, stab-proof and anti-cutting suits, EOD suits, high-strength parachutes, and bulletproof vehicles. Aramid 1414 is widely used in the body, armor plate, etc. In the body armor, due to the high strength, toughness and good weaving of aramid fiber, it can absorb and disperse the energy of bullet impact to other fibers of the braid to avoid "blunt trauma", so the protective effect is remarkable. The lightweight of aramid body armor and helmets effectively improves the army's rapid response and protection capabilities.
Ud over det militære område er aramid 1414 blevet brugt i vid udstrækning som et højteknologisk fibermateriale i forskellige aspekter af den nationale økonomi, såsom rumfart, elektromekanik, byggeri, biler, akvatiske marineprodukter og sportsartikler .
I rumfart bruges aramidfiberharpiksmatrixforstærkede kompositter som strukturelle materialer til rumfart, raketter og fly, hvilket kan reducere vægten, øge nyttelasten og spare en masse energibrændstof. For eksempel har skallen, interiøret og sæderne på Boeing-fly med succes brugt aramid 1414-materiale, hvilket reducerer vægten med 30 procent.
Aramid 1414 is the most ideal cord fiber because of its small specific gravity, high strength, good heat resistance, and good adhesion to rubber. The aramid cord can reduce the thickness of the tire, reduce the weight, easily dissipate heat, reduce deformation, reduce rolling resistance, improve high-speed running performance, prolong the service life of the tire, and greatly improve the puncture resistance. The characteristic allows the tire to be driven to the garage after a flat tire without damaging the side of the tire. Aramid 1414 is especially suitable for use as reinforced tire cords for automobiles and aircrafts with high speed or heavy load, and has great development prospects. At present, the world's major tire giants Michelin, Goodyear, Pirelli and other companies have adopted aramid 1414 as tire cord, which is widely used in the field of high-end cars.
Inden for anlægs- og konstruktionsteknik kan aramid 1414 bruges til broer, søjler, undergrundsbaner, skorstene, vandtårne, tunneler, elektrificerede jernbaner, søhavne osv. på grund af dets lette vægt, høje styrke, høje elasticitetsmodul, korrosionsbestandighed, ikke-{ {1}}ledningsevne og slagfasthed Kajen er repareret og forstærket, specielt velegnet til forstærkning og reparation af betonkonstruktioner.
Derudover kan aramid 1414 også bruges som skeletmateriale i oppustelige gummiprodukter (såsom oppustelige redningsflåder, oppustelige bådebroer osv.), korrosionsbestandige-beholdere, lette olietanke og store{{2} }diameter råoliesugerør; Skære-beskyttelseshandsker; ved at bruge dens selv-smørende egenskaber, varmebestandighed og sejhed kan den erstatte asbest med kræftfremkaldende stoffer for at fremstille varmeisolerende skjolde, beskyttende beklædning og tætningsmaterialer; det kan også erstatte asbest og glasfiber for at forstærke harpiks, der bruges som friktions-bestandigt, termisk og elektrisk isoleringsmateriale; fremstilling af skibsreb, undersøiske kabler, radarbøjesystemer og fiberoptisk forstærkede reb; fremstilling af høj-, lav-vægt sportsudstyr såsom ski, robåde og kajakker osv. Kort sagt alle lejligheder, der kræver høj styrke, trækstyrke, rivemodstand, punkteringsmodstand og høj temperaturmodstand er de områder, hvor aramid 1414 viser sine talenter og har uerstattelige fordele.