Il para-aramide viene utilizzato principalmente nel campo antiproiettile, nei cavi ottici autoportanti non metallici, nei cavi di fascia alta nell'ingegneria offshore e nei materiali compositi.
1. Campo antiproiettile
Giubbotti antiproiettile e caschi antiproiettile in para-aramide sono in dotazione all'esercito statunitense da molto tempo. Secondo le statistiche degli esperti militari, oltre il 75% delle vittime sul campo di battaglia è causato da proiettili vaganti a bassa o media velocità o frammenti di bombe, mentre le vittime causate da colpi diretti non superano il 25%. Pertanto, le persone prestano sempre più attenzione all'uso di giubbotti antiproiettile ad alte prestazioni. I primi giubbotti antiproiettile rigidi erano realizzati con piastre di acciaio speciali, leghe di alluminio superdure, ecc. I giubbotti antiproiettile erano pesanti e non flessibili. In seguito, sono stati gradualmente sostituiti da giubbotti antiproiettile morbidi. I cosiddetti giubbotti antiproiettile morbidi sono quelli realizzati con fibre organiche ad alte prestazioni come la para-aramide. I requisiti per i materiali in fibra nei giubbotti antiproiettile sono elevata resistenza, alto modulo e una certa tenacità. L'elevata resistenza e l'alto modulo conferiscono alla fibra un'eccellente resistenza agli urti, mentre l'elevata tenacità consente alla fibra di assorbire efficacemente l'energia cinetica del proiettile durante la deformazione. Sebbene la fibra di carbonio abbia elevata resistenza e modulo elastico, la sua tenacità e la sua lavorabilità sono scarse, quindi non può essere utilizzata come tessuto per giubbotti antiproiettile. I giubbotti antiproiettile in para-aramide sono leggeri, comodi, flessibili e facili da spostare. Sono stati equipaggiati dagli eserciti di molti paesi in tutto il mondo. Inoltre, le trecce in fibra di Kevlar sono ampiamente utilizzate anche nei sedili dei piloti e dei mitraglieri di elicotteri per assorbire la forza d'impatto generata durante le collisioni e proteggere i piloti.
2. Cavi ottici autoportanti non metallici
Il para-aramide è ampiamente utilizzato anche nei cavi ottici autoportanti non metallici (ADSS). L'elevata resistenza dell'aramide è sufficiente a sopportare il carico degli ADSS in uso, e l'elevato modulo elastico fa sì che la fibra si deformi solo leggermente sotto carico, in modo che la variazione di diametro del cavo ottico possa essere limitata a un intervallo molto piccolo. L'eccellente stabilità dimensionale del para-aramide aumenta notevolmente la durata del cavo ottico nei cavi ottici aerei, e la sua bassa densità può ridurre la difficoltà di installazione. Allo stesso tempo, il buon isolamento e le proprietà amagnetiche del para-aramide non influenzano la trasmissione del segnale. Combinando i vantaggi sopra menzionati, il para-aramide è molto adatto all'uso negli ADSS.
3. Cavi di alta qualità nell'ingegneria offshore
Il para-aramide è stato utilizzato nell'ingegneria offshore. In precedenza, i progetti offshore erano principalmente realizzati con cavi e funi metalliche in acciaio. Tuttavia, in acque più profonde, cavi e funi metalliche in acciaio sono soggetti a rotture a causa del loro peso elevato, ed è necessario trovare un materiale alternativo. Il para-aramide ha una bassa densità, elevata resistenza specifica e modulo specifico, buona resistenza ai solventi e basso allungamento. Pertanto, il cavo realizzato con più fili di para-aramide presenta un'elevata resistenza e, anche in caso di rottura, non rimbalza e non provoca lesioni alle persone.
4. Campo dei materiali compositi
Grazie alle sue eccellenti proprietà meccaniche, il para-aramide è un rinforzo composito ideale. Gli involucri motore dei missili "Trident" equipaggiati dagli Stati Uniti e dei missili SS-24 e SS-25 dell'Unione Sovietica sono tutti realizzati in materiali compositi di resina epossidica rinforzata con fibre di Kevlar. Anche gli involucri di molti motori aerospaziali utilizzano materiali compositi rinforzati con fibre di Kevlar.
5. Altri campi di applicazione
La para-aramide viene utilizzata anche nei cavi dati di prodotti elettronici. Può fornire un efficace supporto strutturale ai cavi, proteggere i fili interni e migliorare la resistenza complessiva alla trazione e alla flessione dei cavi. Grazie all'eccellente resistenza chimica e termica della para-aramide, i tubi flessibili per vuoto rinforzati con para-aramide avranno ottime prospettive di applicazione nel campo dell'estrazione di petrolio e gas in futuro. Inoltre, la para-aramide può essere trasformata in filamenti, fibre in fiocco, fibre tagliate e polpa, che trovano diversi campi di applicazione.
Campi di applicazione dei diversi tipi di para-aramide
| Categorie di prodotto |
Campi di applicazione |
| Filamenti para-aramidici |
Grazie alla sua eccellente tessitura, viene utilizzato nei giubbotti antiproiettile e nei tessuti antiproiettile. |
| Fibre discontinue para-aramidiche |
Il filamento para-aramidico viene utilizzato come materia prima, arricciato e poi tagliato. Le lunghezze disponibili sono 38 mm, 51 mm, 76 mm e altre specifiche. Il prodotto viene utilizzato in tessuti non tessuti resistenti alle alte temperature, filatura, filati core-spun e applicazioni anti-taglio. |
| Fibre para-aramidiche tagliate |
La materia prima è un filamento para-aramidico, tagliato con speciali attrezzature. Le specifiche sono 1 mm, 3 mm, 6 mm, ecc. Il prodotto presenta eccellenti proprietà come resistenza alle alte temperature, resistenza all'attrito, buona stabilità dimensionale, elevata resistenza e alto modulo elastico, ed è utilizzato in materie plastiche ingegneristiche, materiali d'attrito, materiali compositi di rinforzo e carta aramidica. |
| polpa para-aramidica |
È costituito da filamenti di para-aramide e viene preparato mediante trattamento di fibrillazione superficiale. Il prodotto presenta eccellenti proprietà come resistenza alle alte temperature, resistenza all'attrito, elevato grado di fibrillazione, bassa elettricità statica, buona stabilità dimensionale, protezione ambientale, elevata resistenza, elevato modulo elastico e buona disperdibilità. Viene utilizzato principalmente in materiali di attrito, materiali di tenuta, materiali compositi, carta aramidica e altri settori. |
