Materiał paraaramidowy jest stosowany głównie w dziedzinie kuloodpornych, niemetalowych, samonośnych kabli optycznych, wysokiej klasy kabli w inżynierii morskiej i materiałów kompozytowych.
Obszary zastosowań i postęp zastosowań para-aramidu
1. Pole kuloodporne
Według statystyk, ponad 75% ofiar na polu bitwy jest spowodowanych przez wolno- i średnio-prędkościowe pociski lub odłamki bomb, a nie więcej niż 25% ofiar jest spowodowanych przez bezpośrednie trafienia pociskiem. Dlatego ludzie zwracają coraz większą uwagę na stosowanie kamizelek kuloodpornych o wysokiej wydajności. Wczesne twarde kamizelki kuloodporne były wykonane ze specjalnych płyt stalowych, supertwardych stopów aluminium itp. Kamizelki kuloodporne były ciężkie i nieelastyczne. Później stopniowo zastępowano je miękkimi kamizelkami kuloodpornymi. Tak zwane miękkie kamizelki kuloodporne odnoszą się do tych wykonanych z wysokowydajnych włókien organicznych, takich jak para-aramid. Wymagania dotyczące kamizelek kuloodpornych dla materiałów włóknistych to wysoka wytrzymałość, wysoki moduł i pewna wytrzymałość. Wysoka wytrzymałość i wysoki moduł sprawiają, że włókno ma doskonałą odporność na uderzenia, a wysoka wytrzymałość umożliwia włóknu skuteczne pochłanianie energii kinetycznej pocisku podczas odkształcania. Chociaż włókno węglowe ma również wysoką wytrzymałość i moduł, jego wytrzymałość jest słaba, a jego tkactwo jest również słabe, więc nie może być używane jako materiał na kamizelki kuloodporne. Kamizelki kuloodporne tkane z para-aramidu są lekkie, wygodne w noszeniu, elastyczne i łatwe do przenoszenia. Obecnie są one wyposażone przez armie wielu krajów na świecie.
2. Niemetalowy samonośny kabel optyczny
Para-aramid jest również szeroko stosowany w całkowicie niemetalowych samonośnych kablach optycznych (ADSS). Wysoka wytrzymałość aramidu jest wystarczająca, aby wytrzymać obciążenie ADSS w użyciu, a wysoki moduł sprawia, że włókno odkształca się tylko nieznacznie pod obciążeniem, dzięki czemu zmiana średnicy kabla optycznego może być ograniczona do bardzo małego zakresu. Doskonała stabilność wymiarowa para-aramidu znacznie zwiększy żywotność kabla optycznego w napowietrznym kablu optycznym, a jego niska gęstość może zmniejszyć trudność instalacji. Jednocześnie dobra izolacja i właściwości niemagnetyczne para-aramidu nie wpłyną na transmisję sygnału. Łącząc powyższe zalety, para-aramid jest bardzo odpowiedni do stosowania w ADSS.
3. Kable high-end w inżynierii morskiej
Para-aramid był używany w inżynierii morskiej. Wcześniej projekty morskie były wyposażone głównie w stalowe liny i liny stalowe. Jednak na głębszych wodach stalowe liny i liny stalowe są podatne na pękanie ze względu na ich duży ciężar i trzeba znaleźć inny alternatywny materiał. Para-aramid ma niską gęstość, wysoką wytrzymałość właściwą i moduł właściwy, a także dobrą odporność na rozpuszczalniki i niskie wydłużenie. Dlatego kabel wykonany z wielu włókien para-aramidu ma wysoką wytrzymałość i nawet jeśli pęknie, nie odbije się i nie zrani ludzi.
4. Dziedzina materiałów kompozytowych
Ze względu na swoje doskonałe właściwości mechaniczne para-aramid jest idealnym wzmocnieniem kompozytowym. Obudowy silników pocisków „Trident” wyposażonych w pociski SS-24 i SS-25 Związku Radzieckiego są wykonane z materiałów kompozytowych z żywicy epoksydowej wzmocnionej włóknem Kevlar. Obudowy wielu silników lotniczych również wykorzystują materiały kompozytowe wzmocnione włóknem Kevlar.
5. Inne obszary zastosowań
Para-aramid jest również stosowany w kablach danych produktów elektronicznych. Może zapewnić skuteczne wsparcie strukturalne dla kabli, chronić przewody wewnętrzne i poprawić ogólną wytrzymałość na rozciąganie i odporność na zginanie kabli. Ze względu na doskonałą odporność chemiczną i odporność cieplną para-aramidu, węże próżniowe wzmocnione para-aramidem będą miały bardzo dobre perspektywy zastosowania w dziedzinie wydobycia ropy naftowej i gazu w przyszłości. Ponadto para-aramid może być przetwarzany na włókna, włókna cięte, włókna cięte i pulpę, z których każdy ma różne obszary zastosowań.
Obszary zastosowań różnych typów para-aramidu Włókna para-aramidowe: o doskonałej tkalności, stosowany w kamizelkach kuloodpornych i tkaninach kuloodpornych.
Włókna cięte para-aramidowe: wykonane z włókien para-aramidowych, kręconych i ciętych, o długościach 38 mm, 5 l mm, 76 mm i innych specyfikacjach. Produkty są stosowane w odpornych na wysokie temperatury tkaninach nietkanych, przędzeniu, przędzach rdzeniowych i polach antyprzecięciowych.
Włókna para-aramidowe cięte: wykonane z włókien para-aramidowych, cięte przez specjalny sprzęt tnący, o parametrach 1 mm, 3 mm, 6 mm itd. Produkty mają doskonałe właściwości, takie jak odporność na wysoką temperaturę, odporność na tarcie, dobrą stabilność wymiarową oraz wysoką wytrzymałość i wysoki moduł, i są stosowane w tworzywach sztucznych inżynieryjnych, materiałach ciernych, materiałach wzmacniających kompozyty i papierze aramidowym oraz w innych dziedzinach.
Pulpa para-aramidowa: Wykonany jest z włókien para-aramidowych i przetwarzany przez fibrylację powierzchniową. Produkt ma doskonałe właściwości, takie jak odporność na wysoką temperaturę, odporność na tarcie, wysoki stopień fibrylacji, niski poziom elektryczności statycznej, dobrą stabilność wymiarową, ochronę środowiska, wysoką wytrzymałość i wysoki moduł oraz dobrą dyspersyjność. Jest stosowany głównie w materiałach ciernych, materiałach uszczelniających, materiałach kompozytowych, papierze aramidowym i innych dziedzinach.
