Salah satu dari empat serat berkinerja tinggi: serat stapel aramid

Serat aramid disebut "serat poliamida alisiklik", yang merupakan jenis baru dari serat buatan teknologi baru.

Sama seperti serat kapas biasa adalah serat kimia fluorobenzena, dan rantai karbon biomakromolekul memiliki ikatan amida. Cincin bertemu.

Jenis Aramid

Produsen serat stapel aramid percaya bahwa serat aramid stapel aramid terutama mencakup dua jenis serat poliamida alisiklik penuh dan serat poliamida alisiklik senyawa heterosiklik, yang dapat dibagi menjadi serat orto-aramid, serat para-aramid (PPTA) dan serat aramid antar posisi . Ada tiga jenis serat para-aramid (PMTA), di antaranya produk yang mewujudkan modernisasi terutama meliputi dua jenis serat poli-aramid dan serat para-aramid. Diantaranya, perbedaan utama antara kedua jenis serat aramid ini adalah posisi penghubung antara ikatan amida dan molekul C pada cincin benzena berbeda.

✪ Pasangkan serat aramid

Serat para-aramid, serat stapel aramid adalah serat kimia poliparafenilena tereftalamida (PPTA), yang disebut serat aramid 1414 di negara saya, dan lebih dari 85 persen ikatan amida dalam rantai struktur molekul terikat langsung ke polimer linier pada cincin aromatik. Ini adalah serat kimia pertama di dunia yang terbuat dari bahan polimer solusi pemintalan layar LCD, membuka era baru serat buatan manusia berperforma tinggi.

✪ Serat meta-aramid

Serat meta-aramid, yaitu serat kimia poliisoftalil-m-xylylenediamide (PMTA), juga dikenal sebagai serat aramid di negara saya. 1313 Serat meta-aramid adalah serat kimia tahan panas bahan kimia organik yang tumbuh cepat. Struktur molekul serat kimia terdiri dari gugus fungsi fluorobenzena yang saling berhubungan dengan gugus meta-fenil, dan rantai struktur molekulnya linier dan zigzag. Karena ikatan hidrogen yang kuat antara struktur molekul, serat kimia memiliki tingkat tahan api yang baik, tahan panas, tahan radiasi, dan sifat lainnya.

Performa serat aramid berkualitas tinggi

Ini memiliki sifat yang sangat baik seperti kekuatan tekan yang sangat tinggi, ketangguhan tinggi dan tahan panas, tahan asam dan alkali, ringan, lapisan insulasi, tahan penuaan, umur panjang, struktur kimia stabil, tidak ada tetesan cair saat dinyalakan, dan tidak ada gas beracun. .

Ketahanan suhu tinggi serat para-aramid lebih tinggi daripada serat meta-aramid. Kisaran suhu aplikasi berkelanjutan adalah -196 derajat hingga 204 derajat, dan tidak akan larut atau meleleh pada suhu tinggi 560 derajat. Karakteristik serat para-aramid yang paling jelas adalah kekuatan tekan tinggi, ketangguhan tinggi dan tahan panas, tahan asam dan alkali, ringan dan sifat berkualitas tinggi lainnya. Kekerasannya melebihi 25 gram per denier, yaitu 5 kali lipat dari pelat baja tahan karat berkualitas tinggi. ~ 6 kali lipat dari serat kaca, 3 kali lipat dari benang produksi industri poliester berkekuatan tinggi; laju regangan adalah 2-3 kali lipat dari pelat baja tahan karat atau serat kaca berkualitas tinggi, dan 10 kali lipat dari benang produksi industri poliester berkekuatan tinggi. Elastisitasnya dua kali lipat dari kawat baja, dan beratnya hanya sekitar 1/5 dari kawat baja tahan karat. Ini memiliki ketahanan api dan ketahanan penuaan yang sangat baik, dan memiliki masa hidup yang panjang.

✪Sifat mekanik dan peralatan yang sangat baik dari serat aramid

Serat meta-aramid adalah sejenis bahan polimer lunak. Pemanjangan putusnya melebihi kain poliester biasa, katun, poliester, dll. Pemanjangannya besar, sentuhan lembut, dan kemampuan putar yang baik. Ini dapat diproses menjadi penyangkal dan panjang yang berbeda. Serat stapel poliester dan benang poliester berkualitas tinggi dibuat menjadi nomor benang yang berbeda pada peralatan tekstil biasa untuk menenun kain dan kain bukan tenunan. Setelah pasca pemrosesan, mereka memenuhi persyaratan pakaian pelindung di berbagai industri.

✪ Ketahanan api yang sangat baik dan ketahanan suhu tinggi dari serat aramid

Daya retardasi nyala tertinggi (LOI) dari serat meta-aramid melebihi 28, sehingga tidak mudah menyala kembali saat meninggalkan nyala api. Sifat tahan api serat meta-aramid Newstar® ditentukan oleh struktur kimianya sendiri, sehingga merupakan kain tahan api permanen, yang tidak mudah untuk mengurangi atau kehilangan sifat tahan api karena waktu penggunaan dan frekuensi pembersihan. Serat meta-aramid Newstar® memiliki ketahanan panas yang baik, dapat digunakan terus menerus pada standar 205 derajat, dan masih dapat mempertahankan kekuatan super tinggi pada suhu tinggi melebihi 205 derajat. Serat meta-aramid Newstar® memiliki suhu leleh yang tinggi, dan tidak mudah meleleh dan menetes dalam kondisi suhu tinggi, dan mulai mengkarbonisasi saat suhu sekitar melebihi 370 derajat .

✪Serat aramid memiliki sifat fisik yang stabil

Serat meta-aramid memiliki ketahanan yang baik terhadap sebagian besar zat, dapat menahan oksidan paling kuat dengan konsentrasi tinggi, dan memiliki ketahanan alkali yang baik pada suhu kamar.

✪Resistensi radiasi dari serat aramid

Resistensi radiasi serat meta-aramid sangat baik. Misalnya, di bawah iluminasi jangka panjang sinar ultraviolet 1,2×10-2w/in2 dan radiasi gamma 1,72×108rad, kekerasannya tetap tidak berubah.

✪ Aramid untuk daya tahan

Serat meta-aramid memiliki ketahanan abrasi dan ketahanan kimia yang sangat baik. Setelah 100 kali pencucian, kekuatan sobek kain yang diproses dengan serat meta-aramid Newstar® masih bisa mencapai 85 persen dari kekuatan aslinya. di atas.

Penggunaan utama serat aramid

Ini banyak digunakan di banyak industri seperti dirgantara China, kendaraan, teknik elektromekanis, konstruksi teknik, budaya olahraga, dll., Dan merupakan salah satu bahan baku yang sangat diperlukan di kehidupan mendatang.

✪Industri penerbangan

Serat aramid memiliki kepadatan rendah, kekuatan tinggi, dan ketahanan korosi yang baik. Ini dapat digunakan untuk memproduksi cangkang ramjet untuk rudal jelajah, serta bahan pemancar gelombang layar lebar untuk lapangan terbang, keseluruhan badan pesawat ulang-alik, sayap utama, dan sirip ekor. Anggota struktural yang menanggung energi tumbukan. Prepreg serat aramid dibentuk oleh kain aramid yang diresapi sebelumnya dengan lem resin epoksi, dan diikat langsung dengan sarang lebah atau struktur busa untuk membuat papan struktur sarang lebah dua lapis, yang memiliki ketahanan aus yang kuat dan kemampuan lintas gelombang nirkabel dan sifat lainnya. Papan multi-lapisan komposit super-hibrid yang dibuat dengan melaminasi serat aramid dengan papan paduan aluminium tipis dan kain non-pakan resin epoksi memiliki tingkat regangan spesifik yang tinggi dan kekuatan spesifik, dan masa pakai pelepas lelah adalah 100 kali lipat dari papan aluminium . Kali hingga 1000 kali, dapat digunakan di keseluruhan badan pesawat bandara dan posisi lainnya. Bahan komposit yang ditingkatkan berbasis resin epoksi yang terbuat dari serat aramid digunakan di badan utama bandara, yang dapat sangat mengurangi berat total bandara.

✪Industri pertahanan

Seiring dengan perkembangan tren senjata dan peralatan militer baru seperti kimia organik dan nuklir, ada lebih banyak peraturan baru tentang kinerja pakaian pelindung militer: tahan lama, ringan, EXO, tahan api dan kemampuan beradaptasi dan penyembunyian lingkungan alam yang lebih baik, dll. Tubuh baju besi dan helm antipeluru yang terbuat dari aramid dapat menggantikan kamisol poliester lama dan helm tank. Menambahkan serat aramid dalam jumlah yang tepat ke pelindung tubuh dan topi tidak hanya membuatnya berukuran kecil dan ringan, tetapi juga meningkatkan efisiensi EXO hingga 40 persen . Pelindung tubuh plastik lembut yang terbuat dari kain non-pakan serat aramid EXO kelas atas dan film polietilen berkinerja tinggi memiliki kinerja dan ketahanan suhu yang lebih kuat daripada serat polietilen dengan berat molekul relatif sangat tinggi. Aramid juga dapat digabungkan dengan bahan lain (seperti logam, keramik, dll.) untuk membuat berbagai tangki tahan ledakan berkekuatan tinggi, tahan benturan, perisai antipeluru dan pelat baja EXO, dll. Selain itu, kain aramid terikat pada rongga bagian dalam struktur, yang secara efisien dapat menyerap gelombang ledakan dan menghindari kerusakan pegas pada tubuh.

✪Industri teknik dan konstruksi

Plastisitas kain aramid lebih baik daripada bahan serat karbon. Bahan baku serat stapel aramid ringan dan fleksibel dalam pemutaran. Karena fleksibilitasnya yang baik, jangan membulatkan sudut saat struktur diperkuat. Menenun serat aramid menjadi batang baja dapat digunakan sebagai rangka beton bertulang untuk bangunan skala besar. Selain keunggulan kekuatan tinggi dan bobot yang ringan, ia juga tahan korosi, dan pada saat yang sama memiliki efek anti-pemotongan yang baik.

✪Industri transportasi

Karena serat aramid memiliki kerapatan rendah, tahan suhu tinggi dan rendah, serta daya rekat yang baik pada karet, serat aramid dapat digunakan sebagai tali ban untuk kendaraan atau bandara. Ban yang terbuat dari serat aramid berbobot ringan, ban tipis, hambatan gesek belok rendah, daya dukung ban tinggi, ketahanan aus yang baik, ketahanan pemotongan laser dan ketahanan tusukan, dan ban diarde selama seluruh proses aplikasi Kecil pergerakan pusat gravitasi di bawah tekanan, kinerja kemudi yang baik, panas yang mudah hilang, tidak mudah berubah bentuk, meningkatkan kenyamanan berkendara mobil, memperpanjang masa pakai ban, dan memenuhi persyaratan aplikasi pesawat jet modern untuk ban mobil .

✪Industri peralatan elektronik

Serat aramid memiliki tingkat kekerasan dan regangan yang tinggi serta indeks polarisasi listrik yang rendah, dan transmisi gelombang radio yang baik. Di bawah kekakuan lentur yang sama, penutup pelindung antena nirkabel deteksi radar yang terbuat dari bahan komposit serat aramid lebih tipis dari bahan komposit serat kaca. Materi dapat dikurangi hingga 30 persen, dan transmisi gelombang radio dapat ditingkatkan sebesar 10 persen; koefisien ekspansi termal dari pelat baja laminasi yang terbuat dari serat aramid dan resin epoksi, resin fenolik, poliakrilonitril dan resin epoksi lainnya lebih kompatibel dengan porselen Tinggi, tidak mungkin menyebabkan retakan di bawah pengaruh ekspansi dan kontraksi termal, dan dapat digunakan untuk membuat papan sirkuit cetak khusus dalam teknologi perakitan permukaan, yang bermanfaat bagi kepraktisan dan bobot produk elektronik yang ringan.

Menggunakan kekuatan tekan tinggi dan tahan panas serat aramid, ini digunakan sebagai "komponen prefabrikasi pendukung" dalam serat optik, yang dapat melindungi serat optik halus dan sensitif dari peregangan dan deformasi ketika mengalami gaya tarik, dan tidak mudah untuk mempengaruhi cahaya. mengirim. Produk komposit serat aramid dan serat karbon memiliki kemampuan proses yang sangat baik, sifat semikonduktor, dan tahan panas, dan sebagian besar digunakan untuk membuat bahan untuk mengurangi medan elektrostatik pada peralatan tegangan tinggi. Setelah kertas aramid diresapi dengan cat tiga bukti, ia memiliki kinerja insulasi yang baik, dan dikombinasikan dengan mika alami sebagai bahan lapisan insulasi motor tahan suhu.

✪Industri lain

Struktur molekul serat aramid mengandung banyak cincin benzena, memiliki stabilitas kimia yang baik, ketahanan korosi, kekuatan spesifik tinggi, ringan dan panjang, dan dapat digunakan untuk menghasilkan tali nilon untuk kapal laut dan sumur laut dalam. Gunakan ketahanan panas serat aramid, ketahanan lelah, dan properti lainnya untuk membuat raket tenis meja tingkat tinggi, pancing, kereta luncur, papan seluncur salju, tiang skating, busur silang, kayak, peralatan golf, dll., Dan juga dapat digunakan untuk membuat sepatu gunung kebugaran , sarung tinju, helm balap, body mobil sport, dll dengan standar sport yang ketat. Karena asbes menimbulkan ancaman serius bagi sistem pernapasan manusia, serat aramid dapat digunakan sebagai pengganti asbes untuk membuat segel hidrolik seperti pelat gasket penyegelan yang lebih baik, yang digunakan untuk gasket dan pelapis sistem pengereman mobil.