La para-aramide è una fibra ad alte prestazioni composta da un polimero a cristalli liquidi, la poliammide aromatica. È ampiamente utilizzata nella difesa nazionale, nel settore aerospaziale e in molti settori civili.
Informazioni sui para-aramide
La para-aramide è una fibra ad alte prestazioni composta da un polimero a cristalli liquidi di poliammide aromatica. È ampiamente utilizzata nella difesa nazionale, nell'aerospaziale e in molti settori civili. La para-aramide presenta elevata resistenza, elevato modulo elastico e un'eccezionale resistenza al calore. La sua resistenza a trazione specifica è 5-6 volte superiore a quella del filo d'acciaio, il suo modulo elastico specifico è 2-3 volte superiore a quello del filo d'acciaio, ma la sua densità è solo 1 volta superiore a quella del filo d'acciaio. /5 circa. Inoltre, la sua stabilità è molto buona, il suo tasso di restringimento è nullo a 150 °C e può mantenere un'elevata resistenza ad alte temperature, ad esempio il 65% della sua resistenza originale a 260 °C. La para-aramide ha una buona resistenza agli urti, alla corrosione e alla fatica, ed è nota come "fibra balistica". A livello globale, la para-aramide è utilizzata principalmente nei materiali d'attrito per autoveicoli, nei dispositivi antiproiettile e nelle fibre ottiche. La para-aramide rappresenta il 30%, 30% e 15% della domanda totale.
Tabella comparativa para/meta-aramide
| Prodotto |
Tecnologia |
Prestazione |
Applicazione |
| Para-aramide |
Policondensazione a bassa temperatura in condizioni anidre |
Elevata resistenza, elevato modulo, elevata resistenza al calore e buona resistenza agli urti, alla corrosione e alla fatica |
Nota come "fibra antiproiettile", è ampiamente utilizzata nei settori della difesa nazionale, aerospaziale, della protezione personale, dello sport e del tempo libero, ecc. |
| Meta-aramide |
Esistono metodi di polimerizzazione a bassa temperatura, metodi di policondensazione interfacciale, metodi di polimerizzazione in emulsione e metodi di polimerizzazione in fase gassosa. Tra questi, i metodi di polimerizzazione a bassa temperatura e i metodi di policondensazione interfacciale sono i più comuni. |
Stabilità termica a lungo termine, intrinseca ignifugazione, eccellente isolamento elettrico ed eccellente resistenza alla corrosione e alle radiazioni. |
Abbigliamento isolante elettrico, abbigliamento protettivo ad alta temperatura, nastri trasportatori ad alta temperatura, filtrazione ad alta temperatura e altri campi |
Progressi nella ricerca sulla fibra para-aramidica
La difficoltà tecnica e gli indicatori di prestazione della para-aramide sono molto più elevati rispetto a quelli della meta-aramide, rendendola un punto di riferimento per la ricerca di molte aziende. Negli ultimi anni, l'industria para-aramide del mio Paese si è sviluppata rapidamente ed è stata ampiamente utilizzata in numerosi campi. In base agli standard esistenti per le para-aramide e all'attuale stato di applicazione del mercato interno, l'industria nazionale delle para-aramide ha compiuto sforzi per la para-aramide differenziata. Ricerca più approfondita. Attualmente, le fibre para-aramide differenziate comprendono diverse tipologie, come fibre ad alta resistenza, ad alto modello e colorate, e sono utilizzate principalmente nei settori della protezione antiproiettile, delle comunicazioni elettroniche e del tessile.
Le fibre para-aramidiche ad alta resistenza e ad alto modello si riferiscono a fibre ad alte prestazioni con resistenza ≥22 cN/dtex e modulo ≥110 GPa rispettivamente. Sono ampiamente utilizzate in settori importanti come i cavi ottici antiproiettile, per esterni e i materiali compositi avanzati. Costituiscono una parte fondamentale della costruzione dei settori aerospaziale e della difesa nazionale, rappresentando un importante materiale di base.
Applicazione della fibra para-aramidica
Nel campo della difesa nazionale e dell'industria militare, la fibra para-aramidica è un materiale essenziale per le corazze composite di carri armati e veicoli blindati. È un componente importante dei materiali compositi per involucri e motori di missili. È il materiale leader per le corazze protettive missilistiche, antideflagranti e ignifughe. È ampiamente utilizzata nella protezione personale, come giubbotti antiproiettile e caschi antiproiettile; in campo aerospaziale, è un materiale strutturale leggero e un materiale di protezione termica per i lanciarazzi; in campo civile, viene utilizzata in pneumatici e prodotti meccanici in gomma, materiali di attrito e tenuta, rinforzi in materiali compositi, corde, cavi ottici, cavi elettrici, ecc.
Punti critici del settore e suggerimenti per lo sviluppo della fibra para-aramidica
L'industria nazionale dei para-aramide continua a svilupparsi e prodotti para-aramide differenziati vengono gradualmente prodotti a livello nazionale, ma sussistono ancora numerose difficoltà:
(1) Le principali problematiche scientifiche di base relative alle fibre para-aramidiche non sono state studiate in modo approfondito, il che limita lo sviluppo di prodotti con prestazioni più elevate; le principali attrezzature per la produzione sono attualmente prodotte solo da aziende americane, giapponesi ed europee. I cambiamenti nella situazione internazionale consentono ai paesi stranieri di controllare la produzione. Le principali attrezzature per le fibre para-aramidiche e altre fibre ad alte prestazioni sono state bloccate e vendute, e i prezzi sono stati ridotti, limitando così lo sviluppo dell'industria nazionale delle fibre para-aramidiche.
(2) Poiché i prodotti para-aramidici ad alta resistenza e alto modulo sono stati appena industrializzati, la consapevolezza e lo sviluppo del mercato interno non sono ancora stati aperti e la capacità produttiva nazionale non è stata completamente liberata. Le relative catene industriali a monte e a valle devono essere esplorate a fondo per espandere ulteriormente il mercato del prodotto. Inoltre, la stabilità complessiva delle prestazioni della fibra aramidica prodotta nel mio paese non soddisfa i requisiti e il costo di produzione è elevato, manca di competitività e manca di metodi di modifica funzionale. Ciò limita notevolmente l'applicazione funzionale della fibra aramidica in molti campi. In futuro, lo sviluppo della tecnologia aramidica continuerà a concentrarsi su elevata resistenza, alto modulo, modifica funzionale e nuovi processi di produzione di filatura per ridurre i costi e ampliare il campo di applicazione. Allo stesso tempo, è necessario rafforzare la ricerca e lo sviluppo di attrezzature chiave per la produzione di fibre ad alte prestazioni.
Informazioni sulle nanofibre para-aramidiche
Le nanofibre para-aramidiche hanno un diametro compreso tra 10 e 100 nm e un rapporto d'aspetto di circa 3000. Oltre ad elevata resistenza e modulo elastico, resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, ecc., presentano anche un'ampia superficie specifica, un'elevata energia superficiale e una buona dispersione. Presentano inoltre un elevato tasso di ritenzione idrica e ottime proprietà ignifughe. Inoltre, le nanofibre aramidiche formano una pellicola densa con buona stabilità dimensionale e buon isolamento. Possono formare una sospensione uniforme con acqua e alcuni solventi organici e sono facili da spruzzare.
Grazie alle loro eccellenti proprietà, le nanofibre para-aramidiche sono adatte alla produzione di carta aramidica e alla preparazione di componenti eterogenei in settori specifici. Possono essere utilizzate nel campo dei rivestimenti speciali o dei rivestimenti a spruzzo e dei flocculanti nel rinforzo di compositi, nei separatori per batterie, nella filtrazione ad adsorbimento e nell'isolamento elettrico. , elettrodi flessibili e altri settori presentano ampie prospettive applicative.
