Aramid 1313 und Aramid 1414
Aramid ist eine neue Art von High-Tech-Kunstfaser mit hervorragenden Eigenschaften wie ultrahoher Festigkeit, hohem Modul, hoher Temperaturbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit und geringem Gewicht. 2- bis 3-mal so hoch wie Stahldraht, die Zähigkeit ist 2-mal so hoch wie die von Stahldraht und das Gewicht beträgt nur etwa 1/5 von Stahldraht. Bei einer Temperatur von 560 Grad zersetzt oder schmilzt es nicht. Es hat eine gute Isolierung und Anti-Aging-Leistung und eine lange Lebensdauer. Die Entdeckung der Aramidfaser gilt als ein sehr wichtiger historischer Prozess in der Materialindustrie.
Feuerfeste Faser – Aramid 1313
Aramid 1313 wurde erstmals erfolgreich von DuPont in den Vereinigten Staaten entwickelt und 1967 industrialisiert. Das Produkt ist als Nomex® (Nomex) registriert. Dies ist eine weiche, weiße, schlanke, flauschige und glänzende Faser. Ihr Aussehen unterscheidet sich nicht von gewöhnlichen Chemiefasern, aber sie hat außergewöhnliche „Sonderfunktionen“ in einem Körper:
langanhaltende thermische Stabilität
Das hervorstechendste Merkmal von Aramid 1313 ist seine hohe Temperaturbeständigkeit. Es kann lange Zeit bei einer hohen Temperatur von 220 Grad ohne Alterung verwendet werden. Seine elektrischen und mechanischen Eigenschaften können 10 Jahre lang beibehalten werden, und seine Dimensionsstabilität ist ausgezeichnet. Die thermische Schrumpfungsrate beträgt nur 1 Prozent bei etwa Grad, und es wird nicht schrumpfen, verspröden, erweichen oder schmelzen, wenn es für kurze Zeit einer hohen Temperatur von 300 Grad ausgesetzt wird. Es beginnt sich erst bei einer starken Temperatur über 370 Grad zu zersetzen und beginnt bei etwa 400 Grad zu verkohlen. , ist eine so hohe thermische Stabilität einzigartig in den derzeitigen organischen hitzebeständigen Fasern.
Hervorragende Flammhemmung
Wir wissen, dass der Prozentsatz des Sauerstoffvolumens, der erforderlich ist, damit ein Material an Luft brennt, als Grenzsauerstoffindex bezeichnet wird, und je größer der Grenzsauerstoffindex ist, desto besser ist seine Flammhemmung. Normalerweise beträgt der Sauerstoffgehalt in der Luft 21 Prozent und der Sauerstoffgrenzindex der Aramidfaser 1313 ist größer als 28 Prozent. Es ist eine flammhemmende Faser, brennt also weder an der Luft noch unterstützt es die Verbrennung und hat selbstverlöschende Eigenschaften. Diese inhärente Eigenschaft, die sich aus der eigenen Molekülstruktur ergibt, macht Aramid 1313 dauerhaft schwer entflammbar und hat daher den Ruf einer „feuerfesten Faser“.
ausgezeichnete elektrische Isolierung
Die Dielektrizitätskonstante der Aramidfaser 1313 ist sehr niedrig, und ihre inhärente dielektrische Festigkeit ermöglicht es ihr, eine hervorragende elektrische Isolierung unter Bedingungen hoher Temperatur, niedriger Temperatur und hoher Feuchtigkeit aufrechtzuerhalten. Die Durchbruchspannung des damit hergestellten Isolierpapiers kann 100,000 Volt/ ㎜ erreichen, ist das weltweit anerkannt beste Isoliermaterial.
Hervorragende chemische Stabilität
Aramid 1313 ist ein lineares Makromolekül, das aus Amidbindungen besteht, die Arylgruppen verbinden. In seinem Kristall sind Wasserstoffbrückenbindungen in zwei Ebenen angeordnet, um eine dreidimensionale Struktur zu bilden. Diese starke Wasserstoffbindung macht seine chemische Struktur extrem stabil und kann gegenüber den meisten hochkonzentrierten anorganischen Säuren und anderen Chemikalien, Hydrolyse und Dampfkorrosion beständig sein.
hervorragende mechanische Eigenschaften
Aramid 1313 ist ein flexibles Polymermaterial. Aufgrund seiner geringen Steifigkeit und hohen Dehnung hat es die gleiche Verspinnbarkeit wie gewöhnliche Fasern. Es kann auf herkömmlichen Spinnmaschinen zu verschiedenen Stoffen oder Vliesen verarbeitet werden und ist verschleiß- und reißfest. sehr breit.
Super Strahlungsbeständigkeit
Aramid 1313 hat eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen , , χ-Strahlen und UV-Strahlung. Bei 50-kV-Röntgenstrahlung für 100 Stunden bleibt die Faserfestigkeit bei 73 Prozent der ursprünglichen, und zu diesem Zeitpunkt ist das Polyester oder Nylon bereits zu Pulver geworden. Die einzigartige und stabile chemische Struktur verleiht der Aramidfaser 1313 eine hervorragende Leistung. Durch die umfassende Nutzung dieser Eigenschaften wurden kontinuierlich eine Reihe neuer Funktionen und neuer Produkte entwickelt, und die Anwendungsfelder werden immer breiter und die Popularität wird immer höher.
Spezielle Schutzkleidung
Aramid 1313-Gewebe brennt, tropft oder raucht nicht, wenn es Feuer ausgesetzt wird, und hat eine hervorragende feuerfeste Wirkung. Insbesondere bei einer plötzlichen hohen Temperatur von 900-1500 Grad wird die Stoffoberfläche schnell karbonisiert und verdickt, wodurch eine einzigartige Wärmeisolationsbarriere entsteht, die den Träger vor dem Entweichen schützt. Wenn eine kleine Menge antistatischer Faser oder Aramidfaser 1414 hinzugefügt wird, kann dies das Platzen des Gewebes effektiv verhindern und Gefahren wie Blitzlichtbögen, elektrische Lichtbögen, statische Elektrizität und Flammen vermeiden. Aramid 1313 farbige Fasern können verwendet werden, um verschiedene spezielle Schutzkleidung herzustellen, wie z. Hochspannungsabschirmkleidung usw. Luftfahrt, Luft- und Raumfahrt, Militäruniformen, Brandschutz, Petrochemie, Elektro, Gas, Metallurgie, Rennsport und viele andere Bereiche. Darüber hinaus werden Aramidgewebe in entwickelten Ländern auch häufig als Hoteltextilien, Rettungswege, feuerfeste Dekorationen für Zuhause, Bügelbrettbezüge, Küchenhandschuhe und flammhemmende Pyjamas zum Schutz von älteren Menschen und Kindern verwendet.
Filtermaterial für hohe Temperaturen
Die hohe Temperaturbeständigkeit, Dimensionsstabilität und chemische Beständigkeit der Aramidfaser 1313 machen sie zu einer führenden Position im Bereich der Hochtemperatur-Filtermaterialien. Aramid-Filtermaterialien werden häufig in Chemieanlagen, Wärmekraftwerken, Rußanlagen, Zementanlagen, Kalkwerken, Kokereien, Schmelzanlagen, Asphaltanlagen, Lackieranlagen und Hochtemperaturabzügen und Heißluft in Elektrolichtbogenöfen, Öl verwendet Kessel und Verbrennungsöfen. Die Filtration kann nicht nur Staub effektiv entfernen, sondern auch der chemischen Erosion durch schädliche Dämpfe widerstehen und gleichzeitig die Rückgewinnung von Edelmetallen unterstützen.
Wabenstrukturmaterial
Aramid 1313-Strukturmaterialpapier kann zur Herstellung bionischer mehrschichtiger Wabenstrukturplatten verwendet werden, die ein hervorragendes Festigkeits-/Gewichtsverhältnis und Steifigkeits-/Gewichtsverhältnis (etwa das 9-fache von Stahl) aufweisen. Korrosionsbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit und gute Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen eignen sich zur Herstellung breitbandiger wellendurchlässiger Materialien und großer starrer unterbeanspruchter Strukturteile (wie Flügel, Verkleidungen, Kabinenverkleidungen, Türen usw.) an Flugzeugen, Flugkörpern und Satelliten. Fußböden, Frachträume und Trennwände usw.) eignen sich auch zur Herstellung von Sandwichstrukturen für Yachten, Rennboote, Hochgeschwindigkeitszüge und andere Hochleistungsanforderungen.
Kugelsichere Faser - Aramid 1414
Fast zeitgleich mit der Erfindung von Aramid 1313 entwickelte DuPont Ende der 1960er Jahre eine weitere synthetische Hochleistungsfaser – Aramid 1414. Sein Produkt kam erstmals 1972 auf den Markt und hieß Kevlar® (Kevlar).
Aramid 1414 hat ein goldgelbes Aussehen und sieht aus wie ein glänzender Metallfaden, aber es ist eigentlich ein Flüssigkristallpolymer, das aus starren langen Molekülen besteht. Da seine Molekülketten in Längsrichtung stark orientiert sind und eine extrem starke Bindungskraft zwischen den Ketten aufweisen, verleiht es der Faser eine beispiellos hohe Festigkeit, einen hohen Modul und eine hohe Temperaturbeständigkeit.
Die Entdeckung von Aramid 1414 gilt als wichtiger Meilenstein in der Entwicklung der materiellen Welt. Aramid 1414 hat eine extrem hohe Festigkeit, mehr als 28 Gramm pro Denier, das 5- bis 6-fache von hochwertigem Stahl, das 2- bis 3-fache des Moduls von Stahl oder Glasfaser, die 2-fache Zähigkeit von Stahl und nur das Gewicht von Stahl 1/5. (Die Stärke und Zähigkeit von Aramid 1414 machen es auch extrem schwierig zu schneiden und zu verarbeiten, was teure Spezialwerkzeuge erfordert).
Aramid 1414 hat einen extrem weiten Temperaturbereich für den Dauereinsatz und kann im Bereich von -196 Grad bis 20 4 Grad über einen langen Zeitraum normal betrieben werden. Die Schrumpfungsrate bei 150 Grad ist 0 und es zersetzt oder schmilzt nicht bei einer hohen Temperatur von 560 Grad. Seine Hitzebeständigkeit ist besser als die von Aramidfaser 1313, und es hat eine gute Isolierung und Korrosionsbeständigkeit. Es hat einen langen Lebenszyklus, so dass es den Ruf "Synthetischer Stahldraht" gewonnen hat.
Aramid 1414 wurde erstmals in hochmodernen Bereichen wie der Landesverteidigung und der Militärindustrie eingesetzt. Um den Anforderungen der modernen Kriegsführung und der Terrorismusbekämpfung gerecht zu werden, haben das Militär und die Polizei der Vereinigten Staaten, Russlands, Großbritanniens, Deutschlands, Frankreichs, Israels, Italiens und vieler anderer Länder kugelsichere Westen, kugelsichere Helme, Anti-Stich- und Schnittschutzkleidung, EOD-Kleidung, hochfeste Fallschirme, kugelsichere Fahrzeuge usw. Aramid 1414 wird häufig in Körper- und Panzerplatten verwendet. In Körperpanzern kann Aramidfaser aufgrund der hohen Festigkeit, Zähigkeit und Webeigenschaften die Aufprallenergie der Kugel absorbieren und auf andere Fasern des Geflechts verteilen, um ein "stumpfes Trauma" zu vermeiden, sodass die Schutzwirkung bemerkenswert ist. Das geringe Gewicht von Aramid-Körperschutz und -Helmen hat die schnellen Reaktions- und Schutzfähigkeiten der Armee effektiv verbessert.
Heute wird Aramid 1414 zusätzlich zum Militärbereich in großem Umfang als High-Tech-Fasermaterial in verschiedenen Bereichen der Volkswirtschaft wie Luft- und Raumfahrt, Elektromechanik, Bauwesen, Automobile, Meereswasserprodukte und Sportartikel verwendet.
In der Luft- und Raumfahrt werden verstärkte Verbundwerkstoffe auf Aramidfaserharzbasis als Strukturmaterialien für Luft- und Raumfahrt, Raketen und Flugzeuge verwendet, die das Gewicht reduzieren, die Nutzlast erhöhen und viel Treibstoff sparen können. Beispielsweise wurden für die Außenhaut, Innenausstattungsteile und Sitze von Boeing-Flugzeugen erfolgreich Aramid 1414-Materialien verwendet, und das Gewicht wurde um 30 Prozent reduziert.
Aramid 1414 ist aufgrund seines geringen spezifischen Gewichts, seiner hohen Festigkeit, seiner guten Hitzebeständigkeit und seiner guten Haftung an Gummi die idealste Cordfaser. Aramidcord kann die Dicke des Reifens reduzieren, das Gewicht reduzieren, Wärme leicht ableiten, Verformungen reduzieren, den Rollwiderstand reduzieren, die Laufleistung bei hoher Geschwindigkeit verbessern, die Lebensdauer des Reifens verlängern und die Pannensicherheit erheblich verbessern. Eigenschaften, die es ermöglichen, einen platten Reifen in die Garage zu fahren, ohne die Reifenflanke zu beschädigen. Aramid 1414 eignet sich besonders für Hochgeschwindigkeitsfahrten oder verstärkte Reifencorde für schwere Autos und Flugzeuge und hat große Entwicklungsperspektiven. Derzeit haben mehrere große Reifengiganten der Welt wie Michelin, Goodyear, Pirelli usw. Aramid 1414 als Reifencord übernommen, das im Bereich der High-End-Autos weit verbreitet ist.
Da Aramid 1414 im Hoch- und Tiefbau ein geringes Gewicht, eine hohe Festigkeit, einen hohen Elastizitätsmodul, Korrosionsbeständigkeit, Nichtleitfähigkeit und Schlagfestigkeit aufweist, kann es für Brücken, Säulen, U-Bahnen, Schornsteine, Wassertürme, Tunnel und elektrifizierte Eisenbahnen verwendet werden , Seehäfen usw. Es eignet sich besonders für die Verstärkung und Reparatur von Betonkonstruktionen.
Darüber hinaus kann Aramid 1414 auch als Skelettmaterial in aufblasbaren Gummiprodukten (wie aufblasbaren Rettungsinseln, aufblasbaren Pontons usw.), korrosionsbeständigen Behältern, Leichtöltanks und Rohöl-Saugrohren mit großem Durchmesser verwendet werden; Schnittfeste Schutzhandschuhe; Durch seine selbstschmierenden Eigenschaften, Hitzebeständigkeit und Zähigkeit kann es krebserregendes Asbest ersetzen, um wärmeisolierende Schutzschirme, Schutzkleidung und Dichtungsmaterialien herzustellen; es kann auch Asbest und Glasfasern ersetzen, um Harze zu verstärken, die als Materialien für Reibungswiderstand, Wärmedämmung und elektrische Isolierung verwendet werden; Herstellung von Schiffstauwerken, Unterseekabeln, Radarbojensystemen und mit Glasfasern verstärkten Seilen; Herstellung von hochfesten und leichten Sportgeräten wie Skiern, Ruderbooten und Kajaks usw. Kurz gesagt, überall dort, wo hohe Festigkeit, Zugfestigkeit, Reißfestigkeit, Durchstoßfestigkeit und Hochtemperaturbeständigkeit erforderlich sind, ist Aramid 1414 zeigt seine Talente und hat unersetzliche Vorteile.
