Một trong bốn loại sợi hiệu suất cao: sợi xơ aramid
Sợi Aramid được gọi là "sợi polyamide alicyclic", là một loại sợi nhân tạo công nghệ mới.
Giống như sợi bông thông thường là sợi hóa học fluorobenzene và chuỗi carbon của các phân tử sinh học có liên kết amide. Những chiếc nhẫn gặp nhau.
Các loại Aramid
Các nhà sản xuất sợi aramid staple tin rằng sợi aramid staple aramid chủ yếu bao gồm hai loại sợi polyamit toàn phần và sợi polyamit dị vòng hợp chất dị vòng, có thể được chia thành sợi ortho-aramid, sợi para-aramid (PPTA) và sợi aramid liên vị trí . Có ba loại sợi para-aramid (PMTA), trong đó các sản phẩm hiện đại hóa chủ yếu bao gồm hai loại sợi poly-aramid và sợi para-aramid. Trong số đó, sự khác biệt chính giữa hai loại sợi aramid này là vị trí liên kết giữa liên kết amit và phân tử C trên vòng benzen là khác nhau.
✪ Ghép sợi aramid
Sợi para-aramid, sợi staple aramid là sợi hóa học polyparaphenylene terephthalamide (PPTA), được gọi là sợi aramid 1414 ở nước tôi và hơn 85% liên kết amit trong chuỗi cấu trúc phân tử được liên kết trực tiếp với một polyme tuyến tính trên vòng thơm. Đây là sợi hóa học đầu tiên trên thế giới được làm từ dung dịch kéo sợi màn hình LCD bằng vật liệu polyme, mở ra một kỷ nguyên mới của sợi nhân tạo hiệu suất cao.
✪ Sợi meta-aramid
Sợi meta-aramid, tức là sợi hóa học polyisophthalyl-m-xylylenediamide (PMTA), còn được gọi là sợi aramid ở nước tôi. 1313 Sợi meta-aramid là một loại sợi hóa học chịu nhiệt hóa học hữu cơ phát triển nhanh. Cấu trúc phân tử của sợi hóa học bao gồm các nhóm chức fluorobenzene được liên kết với nhau bằng các nhóm meta-phenyl, và chuỗi cấu trúc phân tử là tuyến tính và ngoằn ngoèo. Do liên kết hydro mạnh giữa các cấu trúc phân tử, sợi hóa học có khả năng chống cháy tốt, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống bức xạ và các đặc tính khác.
Hiệu suất chất lượng cao của sợi aramid
Nó có các đặc tính tuyệt vời như cường độ nén cực cao, độ dẻo dai và khả năng chịu nhiệt cao, kháng axit và kiềm, trọng lượng nhẹ, lớp cách nhiệt, chống lão hóa, tuổi thọ cao, cấu trúc hóa học ổn định, không có giọt nóng chảy khi đốt cháy và không có khí độc. .
Khả năng chịu nhiệt độ cao của sợi para-aramid cao hơn so với sợi meta-aramid. Phạm vi nhiệt độ ứng dụng liên tục là -196 độ đến 204 độ và nó sẽ không hòa tan hoặc tan chảy ở nhiệt độ cao 560 độ. Các đặc tính rõ ràng nhất của sợi para-aramid là cường độ nén cao, độ bền và khả năng chịu nhiệt cao, kháng axit và kiềm, trọng lượng nhẹ và các đặc tính chất lượng cao khác. Độ cứng của nó vượt quá 25 gram trên mỗi denier, gấp 5 lần so với các tấm thép không gỉ chất lượng cao. ~6 lần so với sợi thủy tinh, gấp 3 lần so với sợi sản xuất công nghiệp polyester có độ bền cao; tốc độ biến dạng gấp 2-3 lần so với tấm thép không gỉ chất lượng cao hoặc sợi thủy tinh và gấp 10 lần so với sợi sản xuất công nghiệp polyester có độ bền cao. Độ đàn hồi gấp đôi so với dây thép và trọng lượng chỉ bằng khoảng 1/5 so với dây thép không gỉ. Nó có khả năng chống cháy và chống lão hóa tuyệt vời, và có tuổi thọ cao.
✪Tính chất cơ học và thiết bị tuyệt vời của sợi aramid
Sợi meta-aramid là một loại vật liệu polymer mềm. Độ giãn dài khi đứt của nó vượt xa vải polyester thông thường, bông, polyester, v.v. Nó có độ giãn dài lớn, sờ mềm và khả năng kéo sợi tốt. Nó có thể được xử lý thành các deniers và độ dài khác nhau. Sợi xơ polyester và sợi polyester chất lượng cao được chế tạo thành các loại sợi khác nhau trên thiết bị dệt thông thường để dệt vải và vải không dệt. Sau khi xử lý hậu kỳ, chúng đáp ứng các yêu cầu của quần áo bảo hộ trong các ngành công nghiệp khác nhau.
✪ Khả năng chống cháy và chịu nhiệt độ cao tuyệt vời của sợi aramid
Khả năng chống cháy cuối cùng (LOI) của sợi meta-aramid vượt quá 28, do đó không dễ bắt lửa lại khi rời khỏi ngọn lửa. Đặc tính chống cháy của sợi meta-aramid Newstar® được xác định bởi cấu trúc hóa học của chính nó, vì vậy đây là loại vải chống cháy vĩnh viễn, không dễ giảm hoặc mất đặc tính chống cháy do thời gian sử dụng và tần suất vệ sinh. Sợi meta-aramid Newstar® có khả năng chịu nhiệt tốt, có thể sử dụng liên tục ở nhiệt độ tiêu chuẩn 205 độ mà vẫn giữ được độ siêu bền cao ở nhiệt độ cao trên 205 độ. Sợi meta-aramid Newstar® có nhiệt độ nóng chảy cao, không dễ nóng chảy và nhỏ giọt trong điều kiện nhiệt độ cao, đồng thời bắt đầu cacbon hóa khi nhiệt độ môi trường vượt quá 370 độ.
✪Sợi Aramid có tính chất vật lý ổn định
Sợi meta-aramid có khả năng kháng hầu hết các chất tốt, chịu được hầu hết các chất oxy hóa mạnh với nồng độ cao, kháng kiềm tốt ở nhiệt độ phòng.
✪Khả năng chống bức xạ của sợi aramid
Khả năng chống bức xạ của sợi meta-aramid là tuyệt vời. Ví dụ, dưới sự chiếu sáng dài hạn của tia cực tím 1,2×10-2w/in2 và bức xạ gamma 1,72×108rad, độ cứng của nó không thay đổi.
✪ Aramid cho độ bền
Sợi meta-aramid có khả năng chống mài mòn và kháng hóa chất tuyệt vời. Sau 100 lần giặt, độ bền xé rách của vải được xử lý bằng sợi meta-aramid Newstar® vẫn có thể đạt 85% độ bền ban đầu. bên trên.
Công dụng chính của sợi aramid
Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, xe cộ, kỹ thuật cơ điện, xây dựng kỹ thuật, văn hóa thể thao của Trung Quốc, v.v., và là một trong những nguyên liệu thô không thể thiếu trong cuộc sống tương lai.
✪Ngành hàng không
Sợi Aramid có mật độ thấp, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt. Nó có thể được sử dụng để sản xuất đạn ramjet cho tên lửa hành trình, cũng như vật liệu truyền sóng màn hình rộng cho sân bay, thân máy bay tổng thể của tàu con thoi, cánh chính và vây đuôi. Một thành viên cấu trúc chịu năng lượng tác động. Chuẩn bị sợi Aramid được hình thành bằng cách tẩm vải aramid trước bằng keo nhựa epoxy, và liên kết trực tiếp với cấu trúc tổ ong hoặc bọt để tạo ra bảng cấu trúc tổ ong hai lớp, có khả năng chống mài mòn mạnh và khả năng truyền sóng không dây và các đặc tính khác. Tấm nhiều lớp composite siêu lai được thiết lập bằng cách cán sợi aramid với tấm hợp kim nhôm mỏng và vải không dệt bằng nhựa epoxy có tốc độ biến dạng và độ bền riêng cao, đồng thời tuổi thọ giảm mỏi gấp 100 lần so với tấm nhôm . Lần đến 1000 lần, có thể được sử dụng trong thân máy bay tổng thể của sân bay và các vị trí khác. Vật liệu composite tăng cường dựa trên nhựa epoxy làm từ sợi aramid được sử dụng trong thân chính của sân bay, có thể giảm đáng kể tổng trọng lượng của sân bay.
✪Công nghiệp quốc phòng
Cùng với xu hướng phát triển của các loại vũ khí, thiết bị quân sự mới như hóa học hữu cơ, hạt nhân, ngày càng có nhiều quy định mới về tính năng của quần áo bảo hộ quân sự: bền, nhẹ, EXO, chống cháy và khả năng thích ứng, che giấu môi trường tự nhiên tốt hơn, v.v. áo giáp và mũ chống đạn làm bằng aramid có thể thay thế áo yếm polyester cũ và mũ bảo hiểm xe tăng. Việc thêm một lượng sợi aramid thích hợp vào áo giáp và mũ không chỉ có thể làm cho nó có kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ mà còn tăng hiệu quả của EXO lên 40%. Áo giáp bằng nhựa mềm được làm từ vải không dệt sợi aramid EXO cao cấp và màng polyetylen hiệu suất cao có hiệu suất và khả năng chịu nhiệt độ EXO mạnh hơn so với sợi polyetylen có trọng lượng phân tử tương đối cao. Aramid cũng có thể được kết hợp với các vật liệu khác (chẳng hạn như kim loại, gốm, v.v.) để tạo ra nhiều loại xe tăng chống cháy nổ, chống va đập có độ bền cao, khiên chống đạn và tấm áo giáp EXO, v.v. Ngoài ra, vải aramid được liên kết với khoang bên trong của cấu trúc, có thể hấp thụ sóng nổ một cách hiệu quả và tránh tác hại của lò xo đối với cơ thể.
✪Ngành kỹ thuật và xây dựng
Độ dẻo của vải aramid tốt hơn so với vật liệu sợi carbon. Nguyên liệu sợi xơ Aramid có trọng lượng nhẹ và khả năng chơi linh hoạt. Do tính linh hoạt tốt, không làm tròn các góc khi kết cấu được gia cố. Dệt sợi aramid vào thanh thép có thể được sử dụng làm khung bê tông cốt thép cho các tòa nhà quy mô lớn. Ngoài ưu điểm là độ bền cao và trọng lượng nhẹ, nó còn có khả năng chống ăn mòn, đồng thời có tác dụng chống cắt tốt.
✪Ngành vận tải
Do sợi aramid có mật độ thấp, khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp, bám dính tốt với cao su nên có thể dùng làm dây lốp xe ô tô hoặc sân bay. Lốp làm bằng sợi aramid có trọng lượng nhẹ, thành lốp mỏng, lực cản ma sát khi quay vòng thấp, khả năng chịu lực của lốp cao, chống mài mòn tốt, chống cắt laze và chống đâm thủng, lốp được nối đất trong toàn bộ quá trình ứng dụng Nhỏ chuyển động của trọng tâm dưới áp lực, hiệu suất lái tốt, dễ tản nhiệt, không dễ biến dạng, cải thiện sự thoải mái khi lái xe, kéo dài tuổi thọ của lốp và đáp ứng các yêu cầu ứng dụng của máy bay phản lực hiện đại đối với lốp ô tô .
✪Ngành điện tử gia dụng
Sợi Aramid có độ cứng và tốc độ biến dạng cao, chỉ số phân cực điện thấp và khả năng truyền sóng vô tuyến tốt. Dưới cùng độ cứng uốn, vỏ bảo vệ ăng-ten không dây phát hiện radar làm bằng vật liệu composite sợi aramid mỏng hơn vật liệu composite sợi thủy tinh. Vật liệu có thể giảm 30 phần trăm và độ truyền sóng vô tuyến có thể tăng 10 phần trăm; hệ số giãn nở nhiệt của tấm thép nhiều lớp làm từ sợi aramid và nhựa epoxy, nhựa phenolic, polyacrylonitrile và các loại nhựa epoxy khác tương thích với sứ cao hơn, không thể gây ra vết nứt dưới tác dụng giãn nở và co lại của nhiệt, và có thể được sử dụng để chế tạo các bảng mạch in đặc biệt trong công nghệ lắp ráp bề mặt, có lợi cho tính thực tế và trọng lượng nhẹ của các sản phẩm điện tử.
Sử dụng cường độ nén và khả năng chịu nhiệt cao của sợi aramid, nó được sử dụng như một "bộ phận đúc sẵn hỗ trợ" trong sợi quang, có thể bảo vệ sợi quang tinh tế và nhạy cảm khỏi bị kéo căng và biến dạng khi chịu lực kéo, và không dễ dàng để tác động đến ánh sáng. gửi. Sản phẩm hỗn hợp của sợi aramid và sợi carbon có khả năng xử lý tuyệt vời, tính chất bán dẫn và khả năng chịu nhiệt, chủ yếu được sử dụng để chế tạo vật liệu giảm trường tĩnh điện trong thiết bị điện áp cao. Sau khi giấy aramid được tẩm trước bằng sơn ba lớp, nó có hiệu suất cách nhiệt tốt và được kết hợp với mica tự nhiên làm vật liệu lớp cách nhiệt của động cơ chịu nhiệt.
✪Các ngành khác
Cấu trúc phân tử của sợi aramid chứa rất nhiều vòng benzen, nó có tính ổn định hóa học tốt, chống ăn mòn, độ bền riêng cao, nhẹ và dài, có thể được sử dụng để sản xuất dây nylon cho tàu biển và giếng nước sâu. Sử dụng khả năng chịu nhiệt, chống mỏi và các đặc tính khác của sợi aramid để chế tạo vợt bóng bàn cao cấp, cần câu, xe trượt tuyết, ván trượt tuyết, cột trượt băng, nỏ, thuyền kayak, thiết bị chơi gôn, v.v., và cũng có thể được sử dụng để làm giày leo núi thể dục , găng tay đấm bốc, mũ bảo hiểm đua xe, thùng xe thể thao, v.v... với các tiêu chuẩn khắt khe về thể thao. Vì amiăng gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đối với hệ hô hấp của con người, sợi aramid có thể được sử dụng thay cho amiăng để làm các đệm kín thủy lực chẳng hạn như các tấm đệm làm kín cải tiến, được sử dụng cho các đệm và lớp lót của hệ thống phanh ô tô.
