Aramida 1313 y Aramida 1414

La aramida es un nuevo tipo de fibra sintética de alta tecnología con excelentes propiedades, como resistencia ultra alta, módulo alto, resistencia a altas temperaturas, resistencia a ácidos y álcalis y peso ligero. 2 a 3 veces mayor que el alambre de acero, la dureza es 2 veces mayor que la del alambre de acero y el peso es solo alrededor de 1/5 del alambre de acero. A una temperatura de 560 grados, no se descompone ni se derrite. Tiene un buen rendimiento de aislamiento y antienvejecimiento, y tiene un largo ciclo de vida. El descubrimiento de la fibra de aramida se considera un proceso histórico muy importante en la industria de materiales.

Fibra ignífuga—aramida 1313

La aramida 1313 fue desarrollada con éxito por primera vez por DuPont de los Estados Unidos y se industrializó en 1967. El producto está registrado como Nomex® (Nomex). Esta es una fibra suave, blanca, delgada, esponjosa y brillante. Su apariencia no es diferente a la de las fibras químicas ordinarias, pero tiene extraordinarias "funciones especiales" en un cuerpo:

estabilidad térmica duradera

La característica más destacada de la aramida 1313 es su resistencia a altas temperaturas. Se puede utilizar durante mucho tiempo a una temperatura alta de 220 grados sin envejecer. Sus propiedades eléctricas y mecánicas se pueden mantener durante 10 años y su estabilidad dimensional es excelente. La tasa de contracción térmica es solo del 1 por ciento en alrededor de un grado, y no se encogerá, fragilizará, ablandará ni derretirá cuando se exponga a una temperatura alta de 300 grados por un corto tiempo. Sólo comienza a descomponerse a una temperatura fuerte por encima de los 370 grados y comienza a carbonizarse a unos 400 grados. , una estabilidad térmica tan alta es única en las fibras orgánicas resistentes al calor actuales.

Excelente retardancia de llama

Sabemos que el porcentaje de volumen de oxígeno requerido para que un material se queme en el aire se denomina índice de oxígeno límite, y cuanto mayor sea el índice de oxígeno límite, mejor será su retardo de llama. Por lo general, el contenido de oxígeno en el aire es del 21 por ciento y el índice de oxígeno límite de la fibra de aramida 1313 es superior al 28 por ciento. Es una fibra ignífuga, por lo que no arderá en el aire, ni favorecerá la combustión, y tiene propiedades autoextinguibles. Esta característica inherente derivada de su propia estructura molecular hace que la aramida 1313 sea permanentemente ignífuga, por lo que tiene la reputación de "fibra ignífuga".

excelente aislamiento electrico

La constante dieléctrica de la fibra de aramida 1313 es muy baja y su rigidez dieléctrica inherente le permite mantener un excelente aislamiento eléctrico en condiciones de alta temperatura, baja temperatura y alta humedad. El voltaje de ruptura del papel aislante preparado con él puede alcanzar los 100,000 voltios/㎜, es el mejor material aislante reconocido a nivel mundial.

Excelente estabilidad química

Aramid 1313 es una macromolécula lineal compuesta de enlaces amida que conectan grupos arilo. En su cristal, los enlaces de hidrógeno están dispuestos en dos planos para formar una estructura tridimensional. Este fuerte enlace de hidrógeno hace que su estructura química sea extremadamente estable y puede ser resistente a la mayoría de los ácidos inorgánicos de alta concentración y otros productos químicos, hidrólisis y corrosión por vapor.

excelentes propiedades mecánicas

Aramid 1313 es un material polimérico flexible. Su baja rigidez y alta elongación hacen que tenga la misma capacidad de hilado que las fibras ordinarias. Se puede procesar en varias telas o telas no tejidas mediante máquinas de hilar convencionales, y es resistente al desgaste y al desgarro. muy amplio.

Súper resistencia a la radiación

Aramid 1313 tiene una excelente resistencia a los rayos , , χ y la radiación ultravioleta. Con una radiación de rayos X de 50 Kv durante 100 horas, la resistencia de la fibra se mantiene en un 73 % del original y, en este momento, el poliéster o el nailon ya se han convertido en polvo. La estructura química única y estable dota a la fibra de aramida 1313 de un excelente rendimiento. A través de la utilización integral de estas características, se han desarrollado continuamente una serie de nuevas funciones y nuevos productos, y los campos de aplicación son cada vez más amplios y la popularidad es cada vez mayor.

Ropa de protección especial

El tejido Aramid 1313 no se quema, gotea ni produce humo cuando se expone al fuego y tiene un excelente efecto ignífugo. Especialmente cuando se encuentra con una temperatura alta repentina de 900-1500 grados, la superficie de la tela se carbonizará y espesará rápidamente, formando una barrera de aislamiento térmico única para proteger al usuario de escapes. Si se agrega una pequeña cantidad de fibra antiestática o fibra de aramida 1414, puede evitar que la tela explote y evitar peligros como arcos eléctricos, arcos eléctricos, electricidad estática y llamas. La fibra coloreada de aramida 1313 se puede utilizar para fabricar diversas prendas protectoras especiales, como trajes de vuelo, uniformes de combate de defensa química, uniformes de extinción de incendios y ropa de trabajo frontal de hornos, ropa de trabajo de soldadura eléctrica, ropa de compensación de presión, ropa de trabajo de protección radiológica, ropa de protección química, ropa de protección de alto voltaje, etc. Aviación, aeroespacial, uniformes militares, protección contra incendios, petroquímica, eléctrica, gas, metalurgia, carreras y muchos otros campos. Además, en los países desarrollados, las telas de aramida también se usan ampliamente como textiles para hoteles, pasajes de rescate, decoraciones ignífugas para el hogar, cubiertas para tablas de planchar, guantes de cocina y pijamas ignífugos para la protección de ancianos y niños.

material de filtro de alta temperatura

La resistencia a altas temperaturas, la estabilidad dimensional y la resistencia química de la fibra de aramida 1313 hacen que ocupe una posición de liderazgo en el campo de los materiales filtrantes para altas temperaturas. Los materiales de filtro de aramida se utilizan ampliamente en plantas químicas, plantas de energía térmica, plantas de negro de carbón, plantas de cemento, plantas de cal, plantas de coque, plantas de fundición, plantas de asfalto, plantas de pintura y conductos de alta temperatura y aire caliente en hornos de arco eléctrico, aceite calderas e incineradores. La filtración no solo puede eliminar el polvo de manera efectiva, sino también resistir la erosión química de los humos nocivos y, al mismo tiempo, ayudar a la recuperación de metales preciosos.

material de estructura de panal

El papel de material estructural de aramida 1313 se puede utilizar para fabricar tableros biónicos de estructura de panal multicapa, que tienen una excelente relación resistencia/peso y rigidez/peso (alrededor de 9 veces la del acero). La resistencia a la corrosión, la resistencia al envejecimiento y la buena permeabilidad a las ondas electromagnéticas son adecuadas para fabricar materiales de transmisión de ondas de banda ancha y grandes piezas estructurales rígidas subtensadas (como alas, carenados, revestimientos de cabinas, puertas, etc.) en aeronaves, misiles y satélites. Suelos, compartimentos de carga y tabiques, etc.), también son adecuados para realizar estructuras sándwich para yates, barcos de carreras, trenes de alta velocidad y otros requisitos de alto rendimiento.

Fibra antibalas - aramida 1414

Casi simultáneamente con la invención de la aramida 1313, DuPont desarrolló otra fibra sintética de alto rendimiento: la aramida 1414 a fines de la década de 1960. Su producto salió por primera vez en 1972 y se llamó Kevlar® (Kevlar).

La aramida 1414 tiene un aspecto amarillo dorado y parece un hilo de metal brillante, pero en realidad es un polímero de cristal líquido compuesto por moléculas largas y rígidas. Debido a que sus cadenas moleculares están altamente orientadas a lo largo de la dirección de la longitud y tienen una fuerza de unión entre cadenas extremadamente fuerte, dota a la fibra de una alta resistencia, módulo alto y resistencia a altas temperaturas sin precedentes.

El descubrimiento de la aramida 1414 se considera un hito importante en el desarrollo del mundo material. Aramid 1414 tiene una resistencia extremadamente alta, superior a 28 gramos por denier, 5 a 6 veces mayor que el acero de alta calidad, 2 a 3 veces el módulo del acero o la fibra de vidrio, 2 veces la tenacidad del acero y solo el peso del acero. 1/5. (La resistencia y tenacidad de la aramida 1414 también hacen que sea extremadamente difícil de cortar y procesar, lo que requiere herramientas especiales costosas).

Aramid 1414 tiene un rango de temperatura de uso continuo extremadamente amplio y puede funcionar normalmente durante mucho tiempo en el rango de -196 grados a 204 grados. La tasa de contracción a 150 grados es 0, y no se descompone ni se derrite a una temperatura alta de 560 grados. Su resistencia al calor es mejor que la de la fibra de aramida 1313 y tiene un buen aislamiento y resistencia a la corrosión. Tiene un ciclo de vida largo, por lo que ganó la reputación de ""Alambre de acero sintético".

Aramid 1414 se utilizó por primera vez en campos de vanguardia como la defensa nacional y la industria militar. Para satisfacer las necesidades de la guerra moderna y la lucha contra el terrorismo, las fuerzas armadas y policiales de los Estados Unidos, Rusia, Gran Bretaña, Alemania, Francia, Israel, Italia y muchos otros países han utilizado chalecos antibalas, cascos antibalas, chalecos antipuñaladas y ropa anticorte, ropa EOD, paracaídas de alta resistencia, vehículos a prueba de balas, etc. La aramida 1414 se usa ampliamente en el cuerpo y las placas de armadura. En chalecos antibalas, debido a la alta resistencia, dureza y propiedades de tejido de la fibra de aramida, puede absorber y dispersar la energía del impacto de la bala a otras fibras de la trenza para evitar "traumatismos cerrados", por lo que el efecto protector es notable. El peso ligero de los chalecos antibalas y los cascos de aramida ha mejorado de manera efectiva la capacidad de respuesta rápida y protección del ejército.

Ahora, además del campo militar, la aramida 1414 se ha utilizado ampliamente como material de fibra de alta tecnología en varios aspectos de la economía nacional, como la industria aeroespacial, electromecánica, construcción, automóviles, productos acuáticos marinos y artículos deportivos.

En la industria aeroespacial, los compuestos reforzados a base de resina de fibra de aramida se utilizan como materiales estructurales para la industria aeroespacial, los cohetes y los aviones, lo que puede reducir el peso, aumentar la carga útil y ahorrar una gran cantidad de combustible. Por ejemplo, la carcasa, las piezas de decoración interior y los asientos de los aviones Boeing han utilizado con éxito materiales de aramida 1414 y el peso se ha reducido en un 30 por ciento.

Aramid 1414 es la fibra de cordón más ideal debido a su pequeña gravedad específica, alta resistencia, buena resistencia al calor y buena adherencia al caucho. El cordón de aramida puede reducir el grosor del neumático, reducir el peso, disipar el calor fácilmente, reducir la deformación, reducir la resistencia a la rodadura, mejorar el rendimiento de funcionamiento a alta velocidad, prolongar la vida útil del neumático y mejorar en gran medida la resistencia a los pinchazos. Características que permiten llevar una llanta desinflada al garaje sin dañar el costado de la llanta. La aramida 1414 es especialmente adecuada para la conducción a alta velocidad o para cables de neumáticos reforzados de automóviles y aviones de servicio pesado, y tiene grandes perspectivas de desarrollo. En la actualidad, varios gigantes de los neumáticos más importantes del mundo, como Michelin, Goodyear, Pirelli, etc., han adoptado la aramida 1414 como cordón para neumáticos, que se usa ampliamente en el campo de los automóviles de alta gama.

En ingeniería civil y estructural, debido a que la aramida 1414 tiene un peso ligero, alta resistencia, alto módulo elástico, resistencia a la corrosión, no conductividad y resistencia al impacto, puede usarse para puentes, columnas, subterráneos, chimeneas, torres de agua, túneles y vías férreas electrificadas. , puertos marítimos, etc. Está especialmente indicado para el refuerzo y reparación de estructuras de hormigón.

Además, la aramida 1414 también se puede usar como material de esqueleto en productos de caucho inflables (como balsas salvavidas inflables, pontones inflables, etc.), contenedores resistentes a la corrosión, tanques de petróleo liviano y tuberías de succión de petróleo crudo de gran diámetro; Guantes de protección resistentes a los cortes; usando sus propiedades autolubricantes, resistencia al calor y dureza, puede reemplazar el asbesto cancerígeno para fabricar pantallas protectoras aislantes del calor, ropa protectora y materiales de sellado; también puede reemplazar el asbesto y las fibras de vidrio para reforzar las resinas, utilizadas como materiales de resistencia a la fricción, aislamiento térmico y aislamiento eléctrico; fabricación de cabos para barcos, cables submarinos, sistemas de boyas de radar y cabos reforzados con fibra óptica; fabricación de equipos deportivos de alta resistencia y bajo peso, como esquís, botes de remos y kayaks, etc. En resumen, cualquier ocasión que requiera alta resistencia, resistencia a la tracción, resistencia al desgarro, resistencia a la punción y resistencia a altas temperaturas es el campo donde aramida 1414 muestra sus talentos y tiene ventajas insustituibles.