Китайските ключови високопроизводителни влакна: арамидни влакна!

Пълното име на арамидни влакна е арамидни влакна и това е арамидни влакна на английски. Той е изброен като четирите основни високоефективни влакна в моята страна заедно с въглеродни влакна, полиетиленови влакна с ултра високо молекулно тегло и базалтови влакна.

Арамидните влакна и обикновеният найлон са и двете амидни влакна, и двете съдържат амидни връзки в основната верига от макромолекули. Разликата е, че амидните връзки на найлона са свързани с алифатни групи, докато амидните връзки на арамида са свързани с бензенови пръстени.

Видове арамидни влакна

Арамидните влакна включват предимно изцяло ароматни полиамидни влакна и хетероциклични ароматни полиамидни влакна, които могат да бъдат разделени на орто-арамидни влакна, пара-арамидни влакна (ППТА) и мета-арамидни влакна (ПМТА). Индустриализираните продукти включват главно мета-арамид и параамид. Основната разлика между тези два вида арамид е разликата в позицията на закрепване на амидната връзка към атома С на бензеновия пръстен.

✪ Пара-арамид

Параарамид фибри, а именно полипарафенилен терефталамид (наричан арамид фибри 1414 в моята страна, е линеен полимер, в който повече от 85% от амидните връзки в молекулярната верига са пряко свързани с ароматния пръстен. Това е първото в света влакно, изработено от полимерен течен кристален преден разтвор, създавайки нова ера на високоефективни синтетични влакна.

✪ Мета-арамид

Мета-арамид фибри, а именно полиметафенилен изофталамид (PMTA), известен още като арамид фибри 1313 в моята страна. Мета-арамидовите влакна са най-бързо растящият семенен кристал в органични високотемпературни устойчиви влакна. Молекулите на фибрите са съставени от амидни групи, свързани помежду си с мета-фенилови групи. Молекулярната верига е линейна и зигзагова. Той има отлична забавяне на горенето, термична стабилност, радиационна устойчивост и други свойства.

Отлични свойства на арамидните влакна

Той има отлични свойства като ултра висока якост, висок модул и висока температурна устойчивост, киселинна и алкална устойчивост, леко тегло, изолация, анти-стареене, дълъг жизнен цикъл, стабилна химическа структура, без изгаряне на разтопени капки, без отровен газ и т.н.

Температурната устойчивост на пара-арамидните влакна е по-висока от тази на мета-арамидните влакна. Температурният диапазон за непрекъсната употреба е -196 до 204 ° и не се разлага или топи при висока температура 560 ° С. Най-забележителните характеристики на пара-арамид са ултра висока якост, висок модул, висока температурна устойчивост, киселинна и алкална устойчивост, леко тегло и други отлични свойства. 3 пъти по-голяма от тази на високоякостната найлонова промишлена прежда; модулът е 2 до 3 пъти по-голям от този на висококачествената стомана или стъклени влакна и 10 пъти по-голям от този на високоякостната найлонова промишлена прежда; издръжливостта е два пъти по-голяма от тази на стоманената тел, а теглото е само около 1/5 от това на стоманената тел, има добри изолационни и анти-стареещи свойства и има дълъг жизнен цикъл.

✪ Добри механични свойства на арамидовите влакна

Мета-арамид е вид гъвкав полимер, неговата якост на счупване е по-висока от тази на обикновения полиестер, памук, найлон и т.н., удължаването му е голямо, усещането за ръка е меко и неговата въртимост е добра. Тя може да бъде произведена в къси влакна и нишки с различен дениер и дължина. Като цяло текстилните машини, различни броя прежди се изтъкват в тъкани и нетъкани тъкани, а след довършване те могат да отговорят на изискванията за защитно облекло в различни области.

✪ Отличен забавител на горене и топлоустойчивост на арамид влакна

Ограничаващият кислороден индекс (LOI) на мета-арамида е по-голям от 28, така че той не продължава да гори, когато напусне пламъка. Свойствата на забавяне на горенето на мета-арамидните влакна се определят от собствената му химическа структура, така че това е постоянно забавящо горене влакно и неговите забавящи горенето свойства няма да бъдат намалени или загубени поради времето за използване и времето за измиване. Мета-арамидовите влакна имат добра термична стабилност, могат да се използват непрекъснато при условие на 205 ° и все още могат да поддържат висока якост при условие на висока температура над 205 ° С. Мета-арамидовите влакна имат висока температура на разлагане и няма да се топят или паднат при високи температурни условия, а карбонизацията ще започне само когато температурата е по-висока от 370 ° С.

✪ Химическите свойства на арамидните влакна са стабилни

Мета-арамидните влакна имат отлична устойчивост на повечето химични вещества, могат да устоят на най-високи концентрации на неорганични киселини и имат добра алкална устойчивост при стайна температура.

✪ Радиационна устойчивост на арамидни влакна

Радиационната устойчивост на мета-арамид е много добра. Например, при продължително облъчване на 1,2 × 10-2 ултравиолетови лъчи и 1,72 × 108 рада гама лъчи, интензитетът остава непроменен.

✪ Устойчивост на влакната от арамид

Мета-арамидовите влакна имат отлична устойчивост на триене и химическа устойчивост. След 100 пъти измиване якостта на разкъсване на тъканта, обработена с мета-арамидни влакна, все още може да достигне повече от 85% от първоначалната якост.

Области на приложение на влакна от арамид

✪ Авиационно поле

Арамидните влакна имат ниска плътност, висока якост и добра устойчивост на корозия. Той може да се използва за производство на ракетни двигатели на ракети, както и широколентови материали за предаване на вълни като фюзелаж, основно крило и опашка на самолети и космически кораби, както и структурни компоненти, които могат да издържат на ударни сили. Многослойната структура на пчелна пита се приготвя чрез импрегниране на арамидна тъкан с епоксидна смола, за да се образува арамид препрег и директно свързване с пчелна пита или пяна структура, която има изключителна устойчивост на удар и пропускливост на електромагнитни вълни. Супер смесеният композитен ламинат, образуван от припокриване на арамидни влакна с тънка алуминиева плоча и епоксидна тъкан без вътък и горещо пресоване, има изключително висок специфичен модул и специфична якост, а животът на устойчивост на умора е 100 пъти до 1000 пъти по-голям от този на плочата от алуминиева сплав. Може да се използва в фюзелажа и други части на самолета. Подсиленият композитен материал на основата на смола, приготвен от арамидни влакна, се използва в корпуса на пътниците на самолета, което може значително да намали общото тегло на самолета.

✪ Военно поле

С разработването на нови военни оръжия като химически и ядрени, има повече нови изисквания за изпълнението на военно защитно облекло: издръжливо, леко, бронирано, огнеупорно и добра адаптивност и камуфлаж на околната среда. Бронирани жилетки и бронирани каски, изработени от арамидни влакна, могат да заменят старите найлонови жилетки и танкови каски. Добавянето на подходящо количество арамид към бронираните жилетки и каски може не само да ги направи малки и леки, но и да увеличи бронираните показатели с 40%. Меката бронирана жилетка, изработена от висококачествена бронирана арамидна нетъкана тъкан и високопроизводително полиетиленово фолио, има по-добра балистична устойчивост и топлоустойчивост от полиетиленови влакна с ултра високо молекулно тегло. Арамидните влакна могат да се комбинират и с други материали (като метал, керамика и др.), за да се направят различни високоякостни, удароустойчиви експлозионни резервоари, бронирани щитове и бронирани плочи. В допълнение, тъканта от арамидни влакна е свързана към вътрешната стена на структурата, която може ефективно да абсорбира експлозионната вълна и да предотврати увреждането на шрапнела на човешкото тяло.

✪ Строително поле

Плактилността на тъканта от арамид влакна е по-добра от тази на въглеродните влакна. Самият материал е лек по тегло и гъвкав по степен на свобода. Той е идеален армировъчен материал за строителни проекти, особено при подсилване на нередовни компоненти. Няма нужда да се прави скоби.Арамидното влакно е изтъкано във форма на стоманена лента, която може да се използва като циментово подсилен скелет за големи сгради. В допълнение към предимствата на висока якост и леко тегло, той също е устойчив на корозия и може да играе добра роля в устойчивостта на срязване.

✪ Транспорт

Поради ниската плътност на арамидовите влакна, той може да издържи на високи и ниски температури и има добра адхезия към каучук и може да се използва като кабели за гуми за автомобили или самолети. Гумата, изработена от арамидни влакна, има леко тегло, тънка гума, ниско съпротивление при търкаляне, висока носеща способност на гумите, добра устойчивост на износване, устойчивост на рязане и устойчивост на пробиване, и центърът на тежестта на налягането на земята по време на използване на гумите Движението е малко, производителността на кормилното управление е добра, топлината е лесна за разсейване и не е лесно да се деформира, което подобрява комфорта на шофиране на автомобила, удължава експлоатационния живот на гумата и може да отговори на изискванията на съвременните свръхзвукови самолети за използване на гуми.

✪ Електрически и електронни полета

Арамидните влакна имат висока якост и модул и нисък диелектричен коефициент и имат добра електромагнитна трансмитентност на вълните. При същите условия на твърдост дебелината на щита на радарната антена, изработена от композитен материал от арамидни влакна, може да бъде намалена с 30% в сравнение с композитния материал от стъклени влакна.%, предаването на електромагнитните вълни се увеличава с 10%; коефициентът на линейно разширение на композитния субстрат, изработен от арамидни влакна и епоксиди, феноли, полиимид и други смоли и керамика, има висока степен на съвпадение и няма да бъде повлиян от термично разширение и свиване. Тя може да причини напукване и може да се използва за производство на специални печатни платки в технология за повърхностно монтиране, което благоприятства миниатюризацията и лекото тегло на електронното оборудване.

Използвайки характеристиките на висока якост и висока температурна устойчивост на арамид влакно, той се използва като "член на напрежението" в оптичното влакно, което може да предпази малкото и крехко оптично влакно от разтягане и деформиране под напрежение и няма да повлияе на предаването на светлина. Композитният продукт от арамидни влакна и въглеродни влакна има добра обработваемост и полупроводимост и може да издържи на висока температура. Използва се предимно за производство на материали за намаляване на електрическото поле в устройства с високо напрежение. След като е импрегнирана с изолационна боя, хартията арамид има добри изолационни свойства и се използва като изолационен материал за топлоустойчиви двигатели в комбинация с естествени листове слюда.

✪ Други полета

Молекулите от арамидни влакна съдържат голям брой бензенови пръстени, които имат добра химическа стабилност, устойчивост на корозия, висока специфична якост, леко тегло и твърдост и могат да се използват за производство на кабели за морски съдове и дълбоки нефтени кладенци. Използвайки характеристиките на висока температурна устойчивост и устойчивост на умора на арамидни влакна, за да направите висококачествени ракети, риболовни пръти, шейни, сноуборди, ски прътове, лъкове и стрели, гребни лодки, голф стикове и др., той може да се използва и за изработване на планински обувки с тежки спортни условия Ботуши, боксови ръкавици, състезателни каски, състезателно тяло и др Тъй като азбестът е сериозно вреден за човешките дихателни пътища, арамидовите влакна могат да се използват за заместване на азбеста, за да се направят уплътнения като подсилени гумени уплътнителни плочи, които се използват за уплътнения и уплътнения на автомобилни спирачки.

Понастоящем местните и чуждестранните компании, произвеждащи арамидни влакна, включват главно нови материали и т.н.

✪ DuPont

ДюПонт, основана през 1982 г., е глобално предприятие, основано на научни изследвания. Неговите продукти и услуги обхващат много области като селското стопанство и храните, строителството и строителството, комуникациите и транспорта, енергетиката и технологиите за биологично приложение. През 1972 г. ДюПонт реализира индустриализацията на пара-арамидни влакна, а неговият глобален пазарен дял с Тейджин надвишава 75%. До края на 2020 г. ДюПонт има производствен капацитет от 32 000 тона параарамид и 22 000 тона метаарамид.

✪ Тейджин.

Тейджин, основана през 1918 г., е първата компания за район в Япония. През 1987 г. Тейджин реализира индустриализацията на параарамидни влакна. До края на 2020 г. Тейджин има производствен капацитет от 32 000 тона пара-арамидни влакна и 5 000 тона мета-арамидни влакна.

✪ Тайхе Нови материали

Тайхе Нови Материали, създадена през 1993 г., е национално високотехнологично предприятие, специализирано в научноизследователската и развойната дейност, производството и разработването на приложения на високоефективни влакна. Тя пое водещата роля в реализирането на индустриализираното производство на ликра, мета-арамид и параарамид в моята страна. Той запълва много пропуски в областта на вътрешните високопроизводителни влакна и е водещо предприятие в индустрията на пара-арамидни влакна в моята страна. До края на 2020 г. Тайхе Нови Материали има производствен капацитет от 4500 тона параарамид и 11 000 тона метаарамид.