Sợi para-aramid là gì?
Tên đầy đủ của sợi aramid là "sợi polyamit thơm", dùng để chỉ một loại sợi polyamit tổng hợp mạch dài, trong đó hơn 85% liên kết amit được nối trực tiếp với vòng benzen, có khả năng chịu nhiệt cao, độ bền cao, mô đun đàn hồi cao, cách điện và các đặc tính nổi bật khác.
Đây là một loại vật liệu polymer đặc biệt mới. Hiện nay, trên thị trường có hai loại sợi aramid đã được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất và thương mại, đó là meta-aramid và para-aramid.
1. Para-aramid là gì?
Tên đầy đủ của sợi para-aramid là sợi "poly-paraphenylene terephthalamide" (PPTA), là một loại sợi polymer hữu cơ được tổng hợp từ terephthaloyl chloride và p-phenylenediamine. Các vị trí số 1 và số 4, còn được gọi là aramid 1414, TAPARAN,
KEVLAR TWARON. Nó có các đặc tính tuyệt vời như độ bền cao, mô đun cao, khả năng chịu nhiệt cao và khả năng chống cháy, và được biết đến là một trong ba loại sợi hiệu suất cao hàng đầu thế giới cùng với sợi carbon và polyetylen cường độ cao, mô đun cao.
2. Phương pháp tổng hợp sợi para-aramid là gì?
PPTA được điều chế bằng cách trùng hợp ngưng tụ p-phenylenediamine và terephthaloyl chloride làm monome trong N-methylpyrrolidone (NMP)-canxi clorua thông qua phản ứng ngưng tụ dung dịch ở nhiệt độ thấp.
Ưu điểm nổi bật chính của para-aramid là độ bền cao và mô đun đàn hồi cao. Độ bền kéo của nó gấp 6 lần dây thép, và mô đun đàn hồi kéo gấp 2-3 lần dây thép và sợi thủy tinh. Không phân hủy, không nóng chảy; kháng axit và kiềm. Mật độ (1,44g/cm2) chỉ bằng một phần năm mật độ của dây thép, có khả năng chống cháy tốt, chỉ số oxy giới hạn trên 29, thuộc vật liệu chống cháy loại A. Nó chủ yếu được sử dụng trong bảo vệ an toàn, chống đạn, gia cường sản phẩm cao su, cáp cường độ cao và thay thế vật liệu ma sát amiăng.
Tính chất của sợi para-aramid
- Khả năng chống cháy vốn có, chịu nhiệt độ cao, độ bền cao, mô đun đàn hồi cao, độ bền kéo cao.
- Chống đạn, chống cháy nổ, cách điện, chống hồ quang điện
- Độ ổn định kích thước cao: độ biến dạng cực thấp, trọng lượng nhẹ.
- Cách điện, chống ăn mòn, chống axit và kiềm
- Chịu nhiệt và chống cháy, khả năng chống cắt tuyệt vời.
- hệ số giãn nở nhiệt âm
- độ ổn định nhiệt tuyệt vời
Sự khác biệt giữa meta-aramid và para-aramid
Khả năng chịu nhiệt của sợi para-aramid cao hơn so với sợi meta-aramid. Phạm vi nhiệt độ sử dụng liên tục là -196℃～204℃, và nó sẽ không bị phân hủy hoặc tan chảy ở nhiệt độ cao 560℃. Đặc điểm nổi bật nhất của sợi para-aramid là độ bền cao, mô đun đàn hồi cao, khả năng chịu nhiệt cao, kháng axit và kiềm, và trọng lượng nhẹ. Nó có khả năng cách điện và chống lão hóa tốt, và có tuổi thọ cao. Vải sợi aramid có các đặc tính tuyệt vời như độ bền cao, mô đun đàn hồi cao, khả năng chịu nhiệt và kiềm cao, trọng lượng nhẹ, khả năng cách điện, chống lão hóa, tuổi thọ cao, cấu trúc hóa học ổn định, không tạo giọt nóng chảy khi cháy và không tạo khí độc. Sợi polyisophthalamide được gọi là sợi meta-aramid, sợi polyterephthalamide được gọi là sợi para-aramid.
Bảng so sánh thông số giữa sợi Para-aramid và một số vật liệu hiệu suất cao
Các ứng dụng của sợi xơ ngắn para-aramid là gì?
1. Được sử dụng trong ngành kéo sợi, chống cháy, chịu nhiệt độ cao và các lĩnh vực công nghiệp khác.
2. Được sử dụng để dệt sau khi kéo sợi, dùng trong quần áo bảo hộ lao động, ví dụ như: bộ đồ chống cháy, bộ đồ đua xe, bộ đồ chiến đấu.
3. Vật liệu ma sát và làm kín, cốt thép cho vật liệu composite, cốt thép cho kết cấu bê tông trong kỹ thuật xây dựng dân dụng, v.v.
4. Para-aramid được dùng để sản xuất
nỉ aramid đục lỗ Chủ yếu dùng cho chăn chống cháy, chăn hàn, nỉ chậm cháy, nỉ chịu nhiệt độ cao, lớp cách nhiệt, lớp ngăn lửa.
5. Găng tay làm bằng para-aramid có thể bảo vệ ngón tay khỏi bị cắt, cọ xát, đâm thủng, nhiệt độ cao và lửa trong quá trình hoạt động công nghiệp.
6. Sợi aramid có khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt độ cao lý tưởng, thay thế cho amiăng. Việc bổ sung 5% sợi para-aramid có thể đạt được hiệu quả tương đương 20% amiăng. Nó có thể giảm tiếng ồn khi phanh, tăng cường khả năng chống mài mòn, rút ngắn quãng đường phanh hiệu quả, kéo dài tuổi thọ và giảm tần suất thay thế.
