Para-aramid to wysokowydajne włókno składające się z polimeru ciekłokrystalicznego aromatycznego poliamidu. Jest szeroko stosowane w obronie narodowej, lotnictwie i wielu dziedzinach cywilnych.
O para-aramidzie
Para-aramid to wysokowydajne włókno składające się z polimeru ciekłokrystalicznego aromatycznego poliamidu. Jest szeroko stosowane w obronie narodowej, lotnictwie i wielu dziedzinach cywilnych. Para-aramid ma wysoką wytrzymałość, wysoki moduł i wyjątkową odporność na ciepło. Jego właściwa wytrzymałość na rozciąganie jest 5-6 razy większa niż drutu stalowego, jego właściwy moduł rozciągania jest 2-3 razy większy niż drutu stalowego, ale jego gęstość jest tylko 1 raz większa niż drutu stalowego. /5 lub około. Ponadto jego stabilność jest bardzo dobra, jego współczynnik skurczu wynosi zero w temperaturze 150°C i nadal może utrzymywać wysoką wytrzymałość w wysokich temperaturach, na przykład 65% jego pierwotnej wytrzymałości w temperaturze 260°C. Para-aramid ma dobrą odporność na uderzenia, odporność na korozję i odporność na zmęczenie i jest znany jako „włókno balistyczne”. Na całym świecie para-aramid jest stosowany głównie w materiałach ciernych w motoryzacji, sprzęcie kuloodpornym i włóknach optycznych. Para-aramid stanowi 30%, 30%, 15% całkowitego zapotrzebowania.
Tabela porównawcza para/meta aramid
| Produkt |
Technologia |
Wydajność |
Aplikacja |
| Para-aramid |
Polikondensacja w niskiej temperaturze w warunkach bezwodnych |
Wysoka wytrzymałość, wysoki moduł, wysoka odporność na ciepło, dobra odporność na uderzenia, korozję i zmęczenie |
Znane jest jako „włókno kuloodporne” i jest powszechnie stosowane w obronie narodowej, lotnictwie, ochronie osobistej, sporcie i rekreacji itp. |
| Meta-aramid |
Istnieją metody polimeryzacji niskotemperaturowej, metody polikondensacji międzyfazowej, metody polimeryzacji emulsyjnej i metody polimeryzacji w fazie gazowej. Spośród nich powszechniejsze są metody polimeryzacji niskotemperaturowej i metody polikondensacji międzyfazowej. |
Długoterminowa stabilność termiczna, wewnętrzna ognioodporność, doskonała izolacja elektryczna oraz doskonała odporność na korozję i promieniowanie |
Odzież elektroizolacyjna, odzież ochronna do wysokich temperatur, taśmy przenośnikowe do wysokich temperatur, filtracja do wysokich temperatur i inne obszary |
Postęp badań nad włóknem para-aramidowym
Trudność techniczna i wskaźniki wydajności para-aramidu są znacznie wyższe niż meta-aramidu, więc stał się on gorącym punktem badawczym dla wielu firm. W ostatnich latach przemysł para-aramidu w moim kraju rozwijał się szybko i był szeroko stosowany w wielu dziedzinach. Zgodnie z istniejącymi normami para-aramidu i obecnym stanem zastosowań na rynku krajowym, krajowy przemysł para-aramidu podjął wysiłki w zakresie zróżnicowanego para-aramidu. Bardziej szczegółowe badania. Obecnie zróżnicowane włókna para-aramidowe obejmują różne typy, takie jak włókna o wysokiej wytrzymałości, wysokomodelowe i kolorowe, i są głównie stosowane w dziedzinach ochrony kuloodpornej, komunikacji elektronicznej i tekstyliów.
Para-aramid o wysokiej wytrzymałości i wysokim modelu odnoszą się do wysokowydajnych włókien o wytrzymałości ≥22cN/dtex i module ≥110GPa odpowiednio. Są szeroko stosowane w ważnych dziedzinach, takich jak kuloodporne, zewnętrzne kable optyczne i zaawansowane materiały kompozytowe. Są ważną częścią konstrukcji przemysłu lotniczego i obronnego. ważny materiał bazowy.
Zastosowanie włókna para-aramidowego
W dziedzinie obrony narodowej i przemysłu wojskowego włókno para-aramidowe jest niezbędnym materiałem do pancerzy kompozytowych czołgów i pojazdów opancerzonych. Jest ważnym składnikiem materiałów kompozytowych do obudów i silników rakietowych. Jest wiodącym materiałem do pancerzy ochronnych rakietowych oraz materiałów przeciwwybuchowych i zmniejszających palność. Jest szeroko stosowany w ochronie osobistej, takiej jak kamizelki kuloodporne i hełmy kuloodporne; w przemyśle lotniczym jest lekkim materiałem konstrukcyjnym i materiałem ochrony termicznej wyrzutni rakiet; w przemyśle cywilnym jest stosowany w oponach i mechanicznych produktach gumowych, materiałach ciernych i uszczelniających, wzmocnieniach materiałów kompozytowych, linach, kablach optycznych, kablach elektrycznych itp.
Problemy branży i sugestie dotyczące rozwoju włókien para-aramidowych
Krajowy przemysł para-aramidowy nadal się rozwija, a zróżnicowane produkty para-aramidowe są stopniowo wytwarzane w kraju, ale nadal istnieje wiele trudności:
(1) Kluczowe podstawowe kwestie naukowe dotyczące para-aramidu nie zostały dogłębnie zbadane, co ogranicza rozwój produktów o wyższej wydajności; kluczowy sprzęt do produkcji jest obecnie produkowany tylko przez firmy amerykańskie, japońskie i europejskie. Zmiany w sytuacji międzynarodowej umożliwiają zagranicznym krajom kontrolowanie produkcji. Kluczowy sprzęt do para-aramidu i innych włókien o wysokiej wydajności został zablokowany i sprzedany, a ceny zostały stłumione, co ograniczyło rozwój krajowego przemysłu para-aramidu.
(2) Ponieważ produkty para-aramidowe o wysokiej wytrzymałości i wysokim module zostały dopiero uprzemysłowione, świadomość krajowa i rozwój rynku nie zostały jeszcze otwarte, a krajowe moce produkcyjne nie zostały w pełni uwolnione. Powiązane z tym łańcuchy przemysłowe w górę i w dół łańcucha muszą zostać dogłębnie zbadane w celu dalszego rozszerzenia rynku produktów. wysiłki rozwojowe. Ponadto ogólna stabilność wydajności włókna aramidowego produkowanego w moim kraju nie spełnia wymagań, a koszty produkcji są wysokie, brakuje konkurencyjności i brakuje metod modyfikacji funkcjonalnej. To znacznie ogranicza funkcjonalne zastosowanie włókna aramidowego w wielu dziedzinach. W przyszłości rozwój technologii aramidowej będzie nadal koncentrował się na wysokiej wytrzymałości, wysokim module, modyfikacji funkcjonalnej i nowych procesach produkcji przędzalniczej w celu obniżenia kosztów i rozszerzenia zakresu zastosowań. Jednocześnie konieczne jest wzmocnienie badań i rozwoju kluczowego sprzętu do produkcji włókien o wysokiej wydajności.
O nanowłóknach para-aramidowych
Nanowłókna para-aramidowe mają średnicę od 10 do 100 nm i współczynnik kształtu około 3000. Oprócz wysokiej wytrzymałości i wysokiego modułu, wysokiej odporności na temperaturę, odporności na korozję itp., mają również dużą powierzchnię właściwą, wysoką energię powierzchniową i dobrą dyspersję. Wysoki współczynnik retencji wody i doskonałe właściwości zmniejszające palność. Ponadto nanowłókna aramidowe tworzą gęstą powłokę o dobrej stabilności wymiarowej i dobrej izolacji. Mogą tworzyć jednorodną zawiesinę z wodą i niektórymi rozpuszczalnikami organicznymi i są łatwe do rozpylania.
Ze względu na swoje doskonałe właściwości, nanowłókna para-aramidowe nadają się do produkcji papieru aramidowego i przygotowywania heterogenicznych komponentów w specjalnych dziedzinach. Mogą być stosowane w dziedzinie specjalnych powłok lub powłok natryskowych i flokulantów w zbrojeniu kompozytowym, separatorach akumulatorów, filtracji adsorpcyjnej i izolacji elektrycznej. , elastyczne elektrody i inne dziedziny mają szerokie perspektywy zastosowania.
