Aramidinio pluošto pagrindai, armavimo polimerai

click fraud protection

Aramidinis pluoštas yra bendras sintetinių pluoštų grupės pavadinimas. Pluoštai pasižymi savybėmis, kurios daro juos ypač naudingus šarvuose, drabužiuose ir daugelyje kitų sričių. Labiausiai žinomas komercinis prekės ženklas yra „Kevlar ™“, tačiau toje pačioje plačioje šeimoje yra ir kitų, tokių kaip „Twaron ™“ ir „Nomex ™“.

Istorija

Aramidai atsirado iš tyrimų, kurie tęsiasi iki nailono ir poliesteris. Šeima yra žinoma kaip aromatiniai poliamidai. „Nomex“ buvo sukurtas septintojo dešimtmečio pradžioje, todėl jo savybės leido plačiai naudoti apsauginius drabužius, izoliaciją ir asbesto pakaitalą. Tolesni šios meta-aramidės tyrimai paskatino pluoštą, kurį mes dabar žinome Kevlaras. Kevlaras ir Twaronas yra para-aramidai. „Kevlar“ sukūrė ir firmos „DuPont“ prekės ženklas. Komerciniu pavidalu jis tapo 1973 m.

2011 m. Visame pasaulyje „Aramids“ buvo pagaminta daugiau nei 60 000 tonų, o paklausa stabiliai auga, didėjant gamybos apimčiai, mažėjant sąnaudoms ir plečiant pritaikymą.

Savybės

Grandinės molekulių cheminė struktūra yra tokia, kad jungtys (didžiąja dalimi) yra išlygintos išilgai pluošto ašies, suteikiant joms išskirtinį stiprumą, lankstumą ir atsparumą dilimui. Jie pasižymi dideliu atsparumu karščiui ir mažu degumu, todėl yra neįprasti tuo, kad neištirpsta - jie tiesiog pradeda skaidytis (esant maždaug 500 laipsnių Celsijaus laipsnių). Jie taip pat turi labai mažą elektros laidumą, todėl yra idealūs elektros izoliatoriai.

instagram viewer

Didelis atsparumas organiniams tirpikliams, šių medžiagų „inertiniai“ aspektai pasižymi išskirtiniu universalumu daugybei pritaikymų. Vienintelis dėmė ant horizonto yra tas, kad jie jautrūs UV spinduliams, rūgštims ir druskoms. Jie taip pat stato statinę elektrą, nebent jie būtų specialiai apdoroti.

Išskirtinės šių pluoštų savybės suteikia pranašumų, dėl kurių jie idealiai tinka plačiam pritaikymui. Tačiau su bet kuo kompozicinė medžiaga, svarbu būti atsargiems tvarkant ir perdirbant. Pirštinių, kaukių ir kt. Naudojimas patartina.

Programos

Iš pradžių Kevlaras naudojo automobilių padangų armavimą, kur vis dar vyrauja technologija, tačiau transporte pluoštai naudojami kaip asbesto pakaitalas, pavyzdžiui, stabdžių kaladėlėse. Tikriausiai plačiausiai žinomas pritaikymas yra kūno šarvai, tačiau kiti apsaugos tikslai yra ugniagesiams skirti ugniai atsparūs kostiumai, šalmai ir pirštinės.

Didelis jų stiprumo ir svorio santykis daro juos patrauklius naudoti kaip armatūrą (pavyzdžiui, kompozicinėse medžiagose, ypač ten, kur svarbu lenkimo tolerancija, pavyzdžiui, orlaivio sparnuose). Statyboje turime pluoštu armuotą betoną ir termoplastinius vamzdžius. Korozija yra pagrindinė brangių povandeninių vamzdynų problema naftos pramonė, ir buvo sukurta termoplastinių vamzdžių technologija, siekiant pratęsti vamzdyno tarnavimo laiką ir sumažinti priežiūros išlaidas.

Dėl žemų tempimo savybių (paprastai 3,5% lūžio metu), dėl didelio stiprio ir atsparumo dilimui aramidiniai pluoštai yra idealūs virvėms ir trosams, jie netgi naudojami švartuoti laivus.

Sporto arenoje lankai, teniso rakečių stygos, ledo ritulio lazdos, slidės ir bėgimo bateliai yra keletas šių sričių taikymo sričių. išskirtiniai pluoštai, buriuotojai džiaugiasi aramidais sustiprintų korpusų, aramidinių linijų ir Kevlaro dėvimų ant alkūnių, kelių ir augintojai!

Net muzikos pasaulyje aramidinės skaidulos tampa girdimos kaip instrumentų nendrės ir būgnų galvos, o garsas perduodamas per aramidinės skaidulos garsiakalbio kūgius.

Ateitis

Reguliariai skelbiamos naujos programos, pavyzdžiui, labai efektyvi apsauginė danga atšiaurioms aplinkoms, įterpianti Kevlaro pluoštus į esterį. Tai idealiai tinka dengti naujus plieninius vamzdynus - pavyzdžiui, komunalinėse įmonėse, kur vandens vamzdžiai gali būti laidojami po žeme, o biudžetai neleidžia brangesnių termoplastinių alternatyvų.

Su patobulintomis epoksidomis ir kita įvedamos dervos reguliariai ir atsižvelgiant į nuolatinį įvairių formų aramidų (pluošto, minkštimo, milteliai, kapotas pluoštas ir austas kilimėlis) garantuojamas didesnis medžiagos panaudojimas tiek jos, tiek neapdorotos formos kompozitai.

instagram story viewer