الأكثر استخداما على نطاق واسع ، واعدة التكنولوجيا الفائقة الألياف الخاصة !

في الوقت الحاضر ، بعض الشركات في السوق الدولية لا تزال حريصة على ألياف الأراميد مشروع الاستثمار والتوسع . على سبيل المثال ، أعلنت شركة دوبونت توسيع القدرة الإنتاجية لألياف الأراميد عالية الأداء الفقرة . وتقع الشركة في مصنع جديد في نهر كوبر لتوسيع قدرتها على إنتاج عالية الأداء الفقرة الأراميد الألياف العلامة التجارية " kevlar " . الفقرة الأراميد تستخدم أساسا في المجالات الصناعية والعسكرية . على سبيل المثال ، المحدودة هي أكبر منتج والمورد من الألياف الآيزوبروبيل أمين في الصين ، وتستخدم في الملابس الواقية والترشيح وغيرها من المنتجات عالية المقاومة للحرارة ، مع الانتاج السنوى من 1500 طن من الألياف الآيزوبروبيل أمين . وقد تم الانتهاء بنجاح من مشروع توسيع خط الانتاج Luen في النصف الثاني من عام 2008 ، وقد وضعت في الإنتاج . التوسع والتحول من الشركة بين ألياف الأراميد القدرة الإجمالية إلى 4300 طن سنويا .

ما هو ألياف الأراميد ؟ الأراميد الألياف عادة ما تسمى الأراميد الألياف . من أجل التمييز بين مادة البولي أميد الأليفاتية ( المعروف باسم النايلون ) ، مادة البولي أميد العطرية في الولايات المتحدة المعروفة باسم الأراميد ، التي تصنع الألياف المعروفة باسم الأراميد الألياف . الأنواع الرئيسية من ألياف الأراميد هي : بولي ( m-phthalamide ) ألياف الأراميد 1313 ، المعروف أيضا باسم ألياف الأراميد الوسيطة ؛ بولي ( p-phthalamide ) الألياف ، ودعا الأراميد 1414 . الأراميد الألياف المستخدمة على نطاق واسع في صناعة المعلومات ، والبناء المدني ، وختم التعبئة والتغليف ، المواد الإنشائية من الطائرات الكبيرة ، مثبطات اللهب ، مقاومة للحرارة الملابس الواقية ، وما إلى ذلك ووفقا للاحصاءات ، الأراميد الألياف المستخدمة حاليا في سترة واقية من الرصاص ، خوذة ، وما إلى ذلك حوالي 7 ٪ ~ 8 ٪ ، والفضاء ، والمواد الرياضية حوالي 40 ٪ . الاطارات المواد الإطار ، حزام ناقل المواد حوالي 20 ٪ ، وارتفاع قوة الحبل ، مثل 13 في المائة . كنوع من تعزيز المواد ، الأراميد الألياف لديها وظيفة لا يمكن الاستغناء عنه . وخاصة في الأسرة الرائعة من الألياف عالية الأداء ، ألياف الأراميد أصبحت متقدمة مواد واقية وهياكل ممتازة المقاومة للحرارة ، ريتاردانس اللهب ، العزل الكهربائي ، الخواص الميكانيكية ، فضلا عن قوة عالية جدا وعالية معامل . المواد الخام ، ليس فقط في مجال الطيران ، والفضاء ، والدفاع الوطني ، والالكترونيات ، وغيرها من المجالات المتقدمة لعرض المواهب ، ولكن أيضا توسيع نطاق الفضاء المدني . أنها أصبحت الآن في العالم الأكثر استخداما على نطاق واسع ، أكبر ، أكثر واعدة التكنولوجيا الفائقة الألياف الخاصة .

تطوير ألياف الأراميد

ألياف الأراميد ولدت في أواخر الستينات . في البداية كانت تستخدم كمادة لتطوير الفضاء ، ولكن أيضا الحاجة إلى الحفاظ على سرية المواد الاستراتيجية الهامة ، إضافة إلى الكثير من الغموض . بعد انتهاء الحرب الباردة ، الأراميد الألياف ، كنوع من التكنولوجيا العالية الألياف المواد ، وقد تم تطبيقها على نطاق واسع في مجال معيشة الشعب ، تدريجيا يظهر الوجه الحقيقي . الأراميد وضعت بنجاح من قبل شركة دوبونت في الولايات المتحدة الأمريكية . interaromatic مادة البولي أميد هو مسجل نومكس ، الفقرة aromatic مادة البولي أميد هو مسجل كيفلر . الأراميد الألياف تحتل مكانة رائدة في هذا المجال . على سبيل المثال ، صهر ألياف الأراميد 1313 وضعت بنجاح من قبل شركة دوبونت في الولايات المتحدة في عام 1967 ، والإنتاج الصناعي ، والمنتجات المسجلة نومكس . هذا هو لينة ، بيضاء ، نحيلة ، رقيق ، لامعة الألياف . مظهره هو نفسه مع الالياف الكيماوية العادية ، ولكن هو مزيج من المواهب المختلفة ، مع استثنائية " وظيفة خاصة " . تقريبا بالتزامن مع اختراع مقاومة للحريق ألياف الأراميد 1313 ، دوبونت وضعت آخر عالية الأداء الألياف الاصطناعية ، ألياف الأراميد 1414 ، في أواخر الستينات . سحب ألياف الأراميد 1414 تبدو ذهبية و لامعة مثل الأسلاك ، ولكن في الواقع هو البوليمر البلورية السائلة تتكون من جزيئات طويلة جامدة . . . . . . . لأن السلسلة الجزيئية هي موجهة للغاية على طول اتجاه قوي الترابط بين السلاسل ، الألياف تعطي قوة عالية ، ومعامل عالية ، وارتفاع درجة الحرارة المقاومة التي لم يسبق لها مثيل . اكتشاف الأراميد 1414 يعتبر معلما هاما في تطوير صناعة المواد . الأراميد 1414 لديه قوة عالية جدا ، أكثر من 28 غرام / منكر ، 5-6 مرات من الصلب عالية الجودة ، 2-3 مرات من الصلب أو الألياف الزجاجية ، 2 مرات من الصلب ، في حين أن الوزن هو فقط 2-3 مرات من الصلب . 1 / 5 . ( المتانة من ألياف الأراميد 1414 أيضا يجعل من الصعب جدا قطع وتصنيع الآلات ، تتطلب تكلفة أدوات خاصة ) . لفترة طويلة ، فقط الولايات المتحدة واليابان والاتحاد السوفياتي السابق كانت قادرة على إنتاج بسبب ارتفاع تكاليف الاستثمار والصعوبات التقنية . التكنولوجيا العملية هي سرية للغاية ، والمنتجات التي تعتبر من السلع الاستراتيجية تخضع لرقابة صارمة . في الوقت الحاضر ، فإن السوق العالمية من ألياف الأراميد أساسا من قبل شركة دوبونت ، اليابان ، وتيجين يانتاى دنة المحدودة ، ثلاثة من ألياف الأراميد الموردين .

 التصنيف ، مورفولوجيا وخصائص ألياف الأراميد

1. تصنيف ألياف الأراميد

   ألياف الأراميد يمكن تقسيمها إلى نوعين رئيسيين حسب التركيب الكيميائي : واحد هو interposition ألياف الأراميد مع المقاومة للحرارة ، مثبطات اللهب . اختصار الإنجليزية هو PMTA ، الولايات المتحدة الأمريكية اسم المنتج هو نومكس ، بلدي هو الأراميد 1313 ؛ بولي ( تيريفثالات p-phenylene-diamine ) ( PPTA ) هو الاسم الكامل ، مع قوة عالية ، ومعامل مرونة عالية ، ومقاومة الحرارة ، واختصار PPTA . السلع الأساسية هي كيفلر من الولايات المتحدة الأمريكية ، اليابان تكنورا ، توارون من هولندا ، Tevlon من روسيا و 1414 من ألياف الأراميد من الصين .

   
   

2. الأراميد الألياف هو نوع من الألياف مع ارتفاع في درجة الحرارة المقاومة ، قوة عالية ، ومرونة عالية ، والتي ليس فقط لديه الخصائص الميكانيكية من الألياف غير العضوية ، ولكن أيضا لديه القدرة على تجهيز الألياف العضوية . وفي الوقت نفسه ، كما أنها ممتازة مقاومة التآكل الكيميائي ، ومقاومة الإشعاع ، ومقاومة التعب ، والاستقرار الأبعاد وغيرها من خصائص ممتازة ، فضلا عن بعض خصائص لاصقة مع الراتنج والمطاط . في الوقت الحاضر ، هناك نوعان من المنتجات اللب والألياف . أصبح الفضاء ، والمطاط ، الراتنج الصناعة الالكترونية والمعدات الكهربائية ، ووسائل النقل ، والمعدات الرياضية ، والبناء المدني ، وغيرها من مجالات المواد الجديدة . على وجه الخصوص ، عالية الأداء ورقة الأراميد المواد المركبة المصنوعة من ألياف الأراميد ، والتي يمكن استخدامها على نطاق واسع في المواد العازلة الكهربائية المتقدمة ، لوحات الدوائر المطبوعة و الموجات الكهرومغناطيسية حماية المواد .

   
   

   شكل ألياف الأراميد

   1414 الألياف مشرق أصفر و 1313 الألياف مشرق أبيض . هناك نوعان من الألياف ، والألياف القصيرة ( أو خيوط ) ولب الورق الألياف ( أو المرسب الألياف ) . خيوط تستخدم أساسا في النسيج والمطاط وغيرها من المجالات ، ألياف قصيرة ولب الورق والألياف المستخدمة في صناعة الورق .

   
   

3. تطبيق خصائص الأراميد

3-1 عدم التوصيل

في الهندسة الحديثة ، مثل مترو الانفاق ، النفق ، السكك الحديدية المكهربة ، والمصانع الصناعية ، وما إلى ذلك ، هناك متطلبات عالية على العزل . في تعزيز وتعزيز هذه المشاريع ، الأراميد الألياف لديها ميزة مطلقة ، كما يوفر الحل لهذه المجالات . اختيار أفضل فرصة .

3-2 مقاومة التآكل جيدة

ولا سيما سوبر القلوية مقاومة التآكل من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية المركبة الأخرى لا يمكن مقارنتها . لأن الهيكل الخرساني هو تآكل في مياه البحر ، والسبب الرئيسي هو أن هناك المزيد من أيونات الكلوريد في ذلك ، مما يؤدي إلى كربونات ملموسة ، تآكل حديد التسليح التوسع . ولذلك ، الأراميد الألياف هو أفضل خيار في تعزيز وحماية بعض الموانئ والموانئ .

3-3 مقاومة جيدة للصدمات

لأن معامل مرونة من ألياف الأراميد هو 118gpa ، ليونة جيدة ، الاستطالة هو 1.8 في المائة . وهي تستخدم في تعزيز الهياكل مع متطلبات صارمة من تأثير ، مثل أرصفة الطرق الرئيسية .

3-4 تمتلك خصائص مقاومة جيدة تحميل الديناميكي والتعب

على الرغم من أن قوة الشد من ألياف الكربون عالية جدا ، ولكن لأنه هو مادة هشة ، يمكن أن تحمل فقط على المدى الطويل تحميل ثابتة . قوة لا يمكن ضمانه إذا كان الحمل الديناميكي هو دائم . ألياف الأراميد لا تخضع لهذا القيد . هو في الدّرجة الأولى يستعمل لأنّ منتوجات عسكريّة , أيّ يكون المادة رئيسيّة من رصاصة برهان لباس داخليّ . بسبب صلابة جيدة ، ومكافحة التعب الأداء هو جيد جدا . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن قوة القص من ألياف الأراميد هو أيضا أقوى من جميع المواد يتقدمون .

3-5 سهولة البناء

الخطوات الرئيسية هي كما يلي : المعالجة السطحية - فرشاة التمهيدي - underlayer التشريب الراتنج - لصق نسيج الأراميد - طبقة خارجية التشريب الراتنج - حماية السطح ، عملية بسيطة جدا . لا حاجة كبيرة رافعة المعدات الميكانيكية ، عموما لا تحتاج الشطب . الشطب من مربع العمود يحتاج فقط 10 رام ، لأن الأراميد هو نوع من المواد العضوية ، مع الراتنج جيدة التبلل وقصيرة وقت المعالجة . في غضون ساعات قليلة ، مماثلة لغيرها من الألياف يستغرق من أسبوع إلى أسبوعين .

تطبيق نسيج الأراميد في تعزيز هيكل المشروع

1. شعاع

   وهي تستخدم أساسا في الجسور والمباني المدنية أو الصناعية توزيع الغرف . عند الانحناء التعزيز ، ألياف الأراميد في نفس الاتجاه المحوري شعاع ، وعادة ما تعلق على الجانب التوتر من شعاع . تحسين قدرة تحمل شعاع . وحسب التجارب ذات الصلة ، طبقة واحدة ak-40 يمكن أن تزيد من الحمل بنسبة 30 في المائة ، في حين أن اثنين من طبقات يمكن أن تزيد من الحمل بنسبة 40 في المائة طالما شعاع ليست قوية جدا . في عملية القص تعزيز اتجاه الألياف الأراميد النسيج هو نفسه كما أن شعاع المحور .

   
   

2. دعامة

   الأراميد النسيج هو نوع من المواد مثالية لتعزيز العمود . أولا ، لأن معامل مرونة من ألياف الأراميد هو 118gpa ، فقد ليونة أفضل من ألياف الكربون ( 230gpa ) . ثانيا ، حافة طحن عموما يتطلب فقط 10 ملم . عموما لا تحتاج إلى تلميع ، ألياف الكربون تحتاج حوالي 30 رنم . أراميد يمكن أن ينقذ الكثير من ساعات العمل . وأخيرا ، لأن النسيج هو قماش لينة ، فإنه يناسب بشكل جيد جدا ، لا سيما في شكل غير منتظم ، أغطية للرأس وقبعات ، والأقمشة هي أيضا مثالية لتعزيز المواد .

   
   

3. الطوب والخشب

   في ظل الظروف العادية ، وإزالة شريط التسليح عالية نسبيا ، شريط التسليح لا ينبغي أن تؤثر على المظهر الخارجي ، لذلك استخدام رقيقة وناعمة يتقدمون المواد المركبة لتعزيز هو الخيار المثالي .

   
   

4. مدخنة ، برج المياه

   بسبب ارتفاع هيكل مثل مدخنة برج المياه ، وتعزيز وصيانة من الصعب جدا . الأساليب التقليدية هي في الأساس من الصعب حل هذه المشاكل . الأراميد الألياف هو خيار جيد مع خفيفة الوزن ، وقوة عالية ، ومقاومة التآكل والمتانة .
   

   
   

5. نفق المترو

لأن المترو والأنفاق هي هياكل تعمل تحت الأرض ، قوتها تختلف عن تلك التي على الأرض . هناك قوة التربة في أعلى الكهف و نفق اختبار ، ولكن أيضا لديها متطلبات التخليص ، لذلك تم إجراء شقوق . عند إصلاح ، وتعزيز الأساليب التقليدية غير ممكن . تعزيز وصيانة الأراميد النسيج يمكن أن تلبي مختلف الاحتياجات ، لأن الشقوق في قوس أو جدار في مترو الانفاق أو النفق عادة ما تكون متعددة الاتجاهات وغير النظامية . ولذلك ، فإن إصلاح المواد يجب أن يكون القص جيدة الأداء ، في حين أن الأراميد هو نوع من المواد غير موصل فرب ، حتى الأراميد النسيج هو أفضل خيار في نفق المترو الهندسة .

تطوير الفرق ، وظيفية ، التخصص ، عالية الأداء الألياف الألياف الخاصة هي المهمة الرئيسية في القرن الحادي والعشرين . كنوع من نموذجي عالية الأداء الألياف ، ألياف الأراميد بالتأكيد سوف تحصل على التنمية الشاملة . الطلب على العزل الحراري ، والتهوية ، مثبطات اللهب ، درجة الحرارة المقاومة ، مقاومة للتآكل المواد الخاصة الحديثة في الدفاع الوطني ، ومكافحة الحرائق ، والمواد الكيميائية ، والمعادن ، والطاقة الكهرمائية ، والجيولوجيا والتعدين ، والصناعة النووية ، وما إلى ذلك سوف تخلق أيضا سوق ضخمة محتملة . من خلال تعديل ، صب التكنولوجيا الجديدة و فرق البحث ، وقوة الضغط ، وقوة التعب ، والانحناء معامل مقاومة للماء ، ومقاومة الضوء ، التصاق السطح من ألياف الأراميد يمكن تحسينها . المنسوجات وظيفية ذات الصلة ألياف الأراميد سوف تستخدم على نطاق واسع . وخاصة مع التطور السريع في الاقتصاد الوطني في الصين ، وإصلاح وتعزيز وإعادة بناء جميع أنواع الجسور والهياكل سوف تصبح محور مشاريع البناء في الوقت الحاضر وفي المستقبل .

في الوقت الحاضر ، هناك العديد من الطرق الشائعة في الصين ، مثل الألياف عززت البلاستيك المقوى بالألياف المركبة ، المستعبدين لوحة الصلب ، الإجهاد الخارجية وتوسيع القسم . الأراميد الألياف المركبة لديها خصائص واضحة ، بسبب مزاياها في نسبة السعر إلى الأداء ، ويعتقد أن يكون أكثر وأكثر على نطاق واسع المستخدمة في الجسر القديم تعزيز التكنولوجيا الجديدة . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن الطلب على المنتجات في المجالات العسكرية والدفاعية قد زادت أيضا ، مما يزيد من توسيع الشركة في السوق الدولية على تطوير نوع جديد من ألياف الأراميد . كيفلر إكس بي إن kelarxp يحسن أداء واقية من الرصاص من خلال نسيج جديد التكنولوجيا طلاء جديد التكنولوجيا . في اختبار دوبونت و منظمة مستقلة ، 11 طبقات من سترة واقية من الرصاص kelarxp منعت رصاصة من الطبقة الثالثة ، في حين أن بقية كانت تستخدم للتخفيف من أثر رصاصة ، والحد من الصدمة . عندما تستخدم جنبا إلى جنب مع 44 عيار المسدس ، kelarxp يمكن تفريق 15 ٪ من الرصاص ، سترة خفيفة الوزن لا يقل عن 10 ٪ . وفقا لشركة دوبونت ، في السوق الحالية من المواد الخفيفة عادة ما يشير إلى 20-40 طبقة سترة ، سترة على الأقل 9 طبقات لمنع الرصاص .