Дүрт югары нәтиҗәле җепселнең берсе: Арамид җепселләре

Технологияләр матбугаты

Дүрт югары нәтиҗәле җепселнең берсе: Арамид җепселләре

Ароматик полиамид җепселенең кыскартылган варианты булган арамид җепселләре, Кытайда үсеш өчен өстенлекле дип табылган дүрт югары нәтиҗәле җепселләр арасында, углерод җепселләре, ультра югары молекуляр авырлыктагы полиэтилен җепселләре (UHMWPE) һәм базальт җепселләре белән беррәттән, күрсәтелә. Гади нейлон кебек үк, арамид җепселләре полиамид җепселләре гаиләсенә карый, төп молекуляр чылбырда амид бәйләнешләре бар. Төп аерма бәйләнештә: нейлонның амид бәйләнешләре алифатик төркемнәргә тоташкан, ә арамидлар бензол боҗралары белән конъюгацияләнгән. Бу махсус молекуляр структура арамид җепселләренә бик югары күчәр ныклыгы (>20cN/dtex) һәм модуль (>500GPa) бирә, бу аны югары сыйфатлы кабельләрне ныгыту өчен өстенлекле материал итә.

1

Арамид җепселләренең төрләре

арамид җепселләренигездә, тулысынча ароматик полиамид җепселләрен һәм гетероциклик ароматик полиамид җепселләрен үз эченә ала, аларны орто-арамид, пара-арамид (PPTA) һәм мета-арамид (PMTA) дип бүлеп була. Алар арасында мета-арамид һәм пара-арамид сәнәгатьтә кулланылганнары. Молекуляр структура ягыннан караганда, бу икесе арасындагы төп аерма амид бәйләнеше тоташкан бензол боҗрасындагы углерод атомының урнашуында. Бу структура аермасы механик үзлекләрдә һәм җылылык тотрыклылыгында зур аермаларга китерә.

2

Пара-Арамид

Пара-арамид, яки поли(п-фенилентерефталамид) (PPTA), шулай ук ​​Кытайда Арамид 1414 буларак та билгеле, сызыклы югары полимер, аның амид бәйләнешләренең 85% тан артыгы ароматик боҗралар белән турыдан-туры бәйләнгән. Иң коммерция яктан уңышлы пара-арамид продуктлары - DuPont'ның Kevlar® һәм Teijin'ның Twaron®, алар дөнья базарында өстенлек итәләр. Бу сыек кристалл полимер җепселләрен кулланып җитештерелгән беренче җепсел булды, югары нәтиҗәле синтетик җепселләрнең яңа чорын башлап җибәрде. Механик үзлекләре буенча аның сузылу ныклыгы 3,0–3,6 ГПа, эластик модуле 70–170 ГПа һәм өзелгәндә сузылу 2–4% ка җитәргә мөмкин. Бу гаҗәеп үзенчәлекләр аңа оптик кабель ныгыту, баллистик саклау һәм башка өлкәләрдә алыштыргысыз өстенлекләр бирә.

Мета-Арамид

Мета-арамид, яки поли(м-фениленизофталамид) (PMTA), шулай ук ​​Кытайда Арамид 1313 буларак та билгеле, югары температурага чыдам органик җепселләрнең алдынгысы. Аның молекуляр структурасы мета-фенилен боҗраларын тоташтыручы амид төркемнәреннән тора, алар 3D челтәрендә көчле молекулаара водород бәйләнешләре белән тотрыклыландырылган зигзаг сызыклы чылбыр барлыкка китерә. Бу структура җепселгә ялкынга чыдамлык, җылылык тотрыклылыгы һәм нурланышка чыдамлык бирә. Гадәти продукт - DuPont'ның Nomex®, аның чикләүче кислород индексы (LOI) 28–32, пыяла күчү температурасы якынча 275°C һәм өзлексез хезмәт күрсәтү температурасы 200°C тан югары, шуңа күрә ул утка чыдам кабельләрдә һәм югары температуралы изоляция материалларында киң кулланыла.

Арамид җепселләренең күренекле үзенчәлекләре

Арамид җепселләре ультра югары ныклык, югары модуль, җылылыкка чыдамлык, кислота һәм селтегә чыдамлык, түбән авырлык, изоляция, картаюга чыдамлык, озын гомер циклы, химик тотрыклылык, яну вакытында эрегән тамчылар булмау һәм агулы булмаган газ чыгарулары белән аерылып тора. Кабель куллану ягыннан караганда, пара-арамид термик чыдамлык буенча мета-арамидтан яхшырак, -196-204°C аралыгында өзлексез хезмәт күрсәтү температурасы диапазоны һәм 500°C температурада таркалу яки эрү юк. Пара-арамидның иң күренекле үзенчәлекләре арасында ультра югары ныклык, югары модуль, җылылыкка чыдамлык, химик чыдамлык һәм түбән тыгызлык бар. Аның ныклыгы 25 г/дтекстан артып китә - югары сыйфатлы корычныкыннан 5-6 тапкыр, пыяла җепселнекеннән 3 тапкыр һәм югары ныклыклы нейлон сәнәгать җепләренкеннән ике тапкыр. Аның модуле корыч яки пыяла җепселнекеннән 2-3 тапкыр һәм югары ныклыклы нейлонныкыннан 10 тапкыр зуррак. Ул корыч чыбыктан ике тапкыр нык һәм авырлыгы якынча 1/5 өлешкә генә азрак, бу аны оптик кабельләрдә, су асты кабельләрендә һәм башка югары сыйфатлы кабель төрләрендә арматура буларак куллану өчен бик яхшы куллана.

Арамид җепселләренең механик үзлекләре

Мета-арамид - гади полиэстер, мамык яки нейлонга караганда югарырак сыну көче булган сыгылмалы полимер. Аның югары сузылу тизлеге, йомшак кул тоемы, яхшы җепселләнүчәнлеге бар, һәм ул төрле denieрлы кыска җепселләргә яки җепселләргә әйләндерелергә мөмкин. Аны стандарт тукыма җиһазлары ярдәмендә тукымаларга һәм тукылмаган материалларга эрләргә һәм төрле тармакларның саклагыч кием ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен эшкәртергә мөмкин. Электр изоляциясендә мета-арамидның ялкынга чыдам һәм җылылыкка чыдам үзенчәлекләре аерылып тора. LOI 28 дән зуррак булганда, ул ялкыннан чыкканнан соң да янмый. Аның ялкынга чыдамлыгы аның химик структурасына хас, бу аны даими рәвештә ялкынга чыдам итә - юу яки озак вакыт куллану аркасында эш нәтиҗәлелеген югалтуга чыдам. Мета-арамидның бик яхшы термик тотрыклылыгы бар, ул 205°C температурада өзлексез кулланыла һәм 205°C тан югары температурада да ныклыгын саклый. Аның таркалу температурасы югары, һәм ул югары температурада эреми яки тамчыламый, бары тик 370°C тан югары температурада гына карбонлаша башлый. Бу үзенчәлекләр аны югары температуралы яки утка чыдам кабельләрдә изоляция һәм ныгыту өчен идеаль итә.

Арамид җепселләренең химик тотрыклылыгы

Мета-арамид күпчелек химик матдәләргә һәм концентрацияләнгән органик булмаган кислоталарга бик яхшы каршы тора, гәрчә ул концентрацияләнгән күкерт һәм азот кислоталарына сизгер булса да. Шулай ук ​​бүлмә температурасында да яхшы селтегә каршы тора.

Арамид җепселләренең радиациягә чыдамлыгы

Мета-арамид гаҗәеп радиациягә каршы тора. Мәсәлән, 1,2 × 10⁻² Вт/см² ультрафиолет нурлары һәм 1,72 × 10⁸ радиация гамма нурлары астында озак вакыт булганда, аның көче үзгәрешсез кала. Бу гаҗәеп радиациягә каршы торучанлык аны атом электр станцияләрендә һәм космик корабларда кулланыла торган кабельләр өчен аеруча яраклы итә.

Арамид җепселләренең ныклыгы

Мета-арамид шулай ук ​​бик яхшы абразивлыкка һәм химик матдәләргә чыдамлык күрсәтә. 100 тапкыр юудан соң, үзебездә җитештерелгән мета-арамидтан эшләнгән тукыма үзенең башлангыч ертылу ныклыгының 85% тан артыгын саклый. Кабель куллануда бу ныклык озак вакытлы механик һәм электр тотрыклылыгын тәэмин итә.

Арамид җепселләренең кулланылышы

Арамид җепселләре Кытайның аэрокосмик, автомобиль, электромеханик, төзелеш һәм спорт тармакларында киң кулланыла, чөнки аларда механик үзенчәлекләр, югары температурага чыдамлык һәм химик тотрыклылык югары. Ул югары җитештерүчәнлекле тармакларның киләчәк үсеше өчен төп материал булып санала. Аерым алганда, арамид элемтә оптик кабельләре, электр кабельләре, югары температурага чыдам кабельләр, су асты кабельләре һәм махсус кабельләр өлкәләрендә алыштыргысыз роль уйный.

Аэрокосмик һәм хәрби өлкәләр

Арамид җепселләре түбән тыгызлыкка, югары ныклыкка һәм коррозиягә каршы торучанлыкка ия. Ул аэрокосмик аппаратларның конструкция компонентларында, мәсәлән, ракета моторлары корпусларында һәм киң полосалы радом конструкцияләрендә киң кулланыла. Аның композит материаллары бик яхшы бәрелүгә чыдамлык һәм электромагнит дулкыннарның үтә күренмәлелеген күрсәтә, очкыч авырлыгын сизелерлек киметә һәм куркынычсызлыкны арттыра. Оборона секторында арамид пуля үткәрми торган жилетларда, каскаларда һәм шартлауга чыдам контейнерларда кулланыла, бу аны киләсе буын җиңел хәрби саклану өчен әйдәп баручы материал итә.

Төзелеш һәм транспорт өлкәләре

Төзелеш сәнәгатендә арамид җепселләре җиңел авырлыгы, сыгылмалылыгы һәм коррозиягә чыдамлыгы аркасында конструкцияләрне ныгыту һәм күпер кабель системалары өчен кулланыла. Ул, бигрәк тә, тигез булмаган конструкцияләрне ныгытуда нәтиҗәле. Транспортта арамид автомобильләр һәм очкычлар өчен шина кордлары тукымаларында кулланыла. Арамид белән ныгытылган шиналар югары ныклык, тишелүгә чыдамлык, җылылыкка чыдамлык һәм озын хезмәт итү вакыты белән тәэмин итә, заманча югары тизлекле машиналар һәм очкычларның эшләү таләпләрен канәгатьләндерә.

Электротехника, электроника һәм кабель сәнәгате

Арамид җепселләре, аеруча, электр, электроника, чыбык һәм кабель җитештерү тармакларында, аеруча түбәндәге өлкәләрдә киң кулланыла:

Оптик кабельләрдә тарту элементлары: Югары тарту ныклыгы һәм модуле белән арамид җепселләре элемтә оптик кабельләрендә тарту элементы булып хезмәт итә, нечкә оптик җепселләрне тарту вакытында деформациядән саклый һәм сигналның тотрыклы тапшырылуын тәэмин итә.

Кабельләрдә ныгыту: Махсус кабельләрдә, су асты кабельләрендә, электр кабельләрендә һәм югары температурага чыдам кабельләрдә арамид гадәттә үзәк ныгыту элементы яки броня катламы буларак кулланыла. Металл ныгытмалар белән чагыштырганда, арамид түбән авырлыкта югарырак ныклык бирә, кабельнең тартылу ныклыгын һәм механик тотрыклылыгын сизелерлек арттыра.

Изоляция һәм ялкынга чыдамлылык: Арамид композитлары бик яхшы диэлектрик һәм җылылык тотрыклылыгына ия. Алар кабель изоляциясе катламнарында, ялкынга чыдам тышлыкларда һәм галогенсыз түбән төтенле тышлыкларда киң кулланыла. Арамид кәгазе, изоляция лакы белән эшкәртелгәннән соң, югары температурага чыдам моторларда һәм трансформаторларда куллану өчен табигый слюда белән кушыла.

Утка чыдам һәм тимер юл транзиты кабельләре: Арамид җепселенең ялкынга чыдамлыгы һәм җылылыкка чыдамлыгы аны корабльләрдә, тимер юл транзиты кабельләрендә һәм куркынычсызлык стандартлары катгый булган атом-төш класслы утка чыдам кабельләрдә куллану өчен идеаль итә.

Электромагнитлык көйләү һәм җиңеллек: Aramid'ның электромагнит үтә күренмәлелеге һәм түбән диэлектрик даимилеге аны электромагнитлык көйләү катламнары, радар радомнары һәм оптоэлектрон интеграция компонентлары өчен яраклы итә, электромагнит туры килүчәнлекне яхшыртырга һәм система авырлыгын киметергә ярдәм итә.

Башка кушымталар

Ароматик боҗраларның югары күләме аркасында, арамид җепселләре гаҗәеп химик тотрыклылык һәм коррозиягә чыдамлык күрсәтә, бу аны диңгез арканнары, нефть бораулау кабельләре һәм каты мохиттә һавадан оптик трансмиссия кабельләре өчен яраклы итә. Ул шулай ук ​​югары сыйфатлы спорт җиһазларында, саклагыч җиһазларда һәм автомобиль тормоз колодкаларында киң кулланыла, һәм герметик һәм изоляция кушымталарында, җылылык изоляциясе панельләрендә һәм башка герметик компонентларда асбестка экологик яктан чиста альтернатива буларак кулланыла бара, бу исә эшчәнлекне дә, экологик куркынычсызлыкны да тәэмин итә.


Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 31 июле