Aramid tolasi, aromatik poliamid tolasining qisqartmasi, uglerod tolasi, ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen tola (UHMWPE) va bazalt tolasi bilan birga Xitoyda ishlab chiqish uchun ustuvor bo'lgan to'rtta yuqori samarali tolalar qatoriga kiritilgan. Oddiy neylon singari, aramid tolasi asosiy molekulyar zanjirda amid bog'lari bo'lgan poliamid tolalar oilasiga kiradi. Asosiy farq bog'lanishdadir: neylonning amid aloqalari alifatik guruhlarga, aramidlar esa benzol halqalari bilan bog'langan. Ushbu maxsus molekulyar struktura aramid tolasiga juda yuqori eksenel kuch (>20cN/dteks) va modul (>500GPa) beradi, bu uni yuqori sifatli kabellarni mustahkamlash uchun afzal qilingan materialga aylantiradi.
Aramid tolasining turlari
Aramid tolasiasosan to'liq aromatik poliamid tolalari va geterosiklik aromatik poliamid tolalarini o'z ichiga oladi, ular keyinchalik orto-aramid, para-aramid (PPTA) va meta-aramid (PMTA) ga bo'linishi mumkin. Ular orasida meta-aramid va para-aramid sanoatlashgan. Molekulyar tuzilish nuqtai nazaridan, bu ikkisi o'rtasidagi asosiy farq amid bog'i biriktirilgan benzol halqasidagi uglerod atomining holatidadir. Ushbu strukturaviy farq mexanik xususiyatlar va termal barqarorlikdagi sezilarli farqlarga olib keladi.
Para-Aramid
Para-aramid yoki poli(p-fenilen tereftalamid) (PPTA), Xitoyda Aramid 1414 nomi bilan ham tanilgan, amid bog'larining 85% dan ko'prog'i aromatik halqalarga bevosita bog'langan chiziqli yuqori polimerdir. Tijoriy jihatdan eng muvaffaqiyatli para-aramid mahsulotlari DuPont'ning Kevlar® va Teijin's Twaron® bo'lib, ular jahon bozorida hukmronlik qiladi. Bu suyuq kristalli polimer yigiruv eritmasi yordamida ishlab chiqarilgan birinchi tola bo'lib, yuqori samarali sintetik tolalarning yangi davrini boshlab berdi. Mexanik xossalari bo'yicha uning kuchlanish kuchi 3,0-3,6 GPa, elastik moduli 70-170 GPa, uzilishda uzayishi 2-4% ga yetishi mumkin. Ushbu ajoyib xususiyatlar optik kabelni mustahkamlash, ballistik himoya va boshqa sohalarda o'zgarmas afzalliklarni beradi.
Meta-aramid
Meta-aramid yoki poli(m-fenilen izoftalamid) (PMTA), Xitoyda Aramid 1313 nomi bilan ham tanilgan, yuqori haroratga chidamli etakchi organik tola hisoblanadi. Uning molekulyar tuzilishi meta-fenilen halqalarini bog'laydigan amid guruhlaridan iborat bo'lib, 3D tarmog'ida kuchli molekulalararo vodorod aloqalari bilan barqarorlashtirilgan zigzag chiziqli zanjir hosil qiladi. Ushbu struktura tolaga mukammal olovga chidamlilik, termal barqarorlik va radiatsiya qarshiligini ta'minlaydi. Oddiy mahsulot DuPont's Nomex® bo'lib, Cheklovchi kislorod indeksi (LOI) 28-32, shisha o'tish harorati taxminan 275 ° C va uzluksiz xizmat ko'rsatish harorati 200 ° C dan yuqori bo'lib, u yong'inga chidamli kabellar va yuqori haroratli izolyatsiya materiallarida keng qo'llaniladi.
Aramid tolasining ajoyib xususiyatlari
Aramid tolasi ultra yuqori quvvat, yuqori modul, issiqlikka chidamlilik, kislota va gidroksidi qarshilik, past og'irlik, izolyatsiya, qarish qarshiligi, uzoq umr ko'rish davri, kimyoviy barqarorlik, yonish paytida erigan tomchilar va toksik bo'lmagan gaz emissiyasini taqdim etadi. Kabelni qo'llash nuqtai nazaridan, para-aramid termal qarshilik bo'yicha meta-aramiddan ustun turadi, doimiy xizmat ko'rsatish harorati oralig'i -196 dan 204 ° C gacha va 500 ° C da parchalanmaydi yoki erishi yo'q. Para-aramidning eng diqqatga sazovor xususiyatlari orasida ultra yuqori quvvat, yuqori modul, issiqlikka chidamlilik, kimyoviy qarshilik va past zichlik mavjud. Uning mustahkamligi 25 g/dteksdan oshadi - yuqori sifatli po'latdan 5-6 marta, shisha tolali shishadan 3 baravar va yuqori quvvatli neylon sanoat ipidan ikki baravar ko'p. Uning moduli po'lat yoki shisha tolali shishadan 2-3 baravar va yuqori quvvatli neylondan 10 baravar ko'p. Bu po'lat simga qaraganda ikki baravar qattiqroq va og'irligi atigi 1/5 ga teng, bu ayniqsa optik kabellar, suv osti kabellari va boshqa yuqori sifatli kabel turlarida armatura sifatida foydalanish uchun juda mos keladi.
Aramid tolasining mexanik xususiyatlari
Meta-aramid oddiy poliester, paxta yoki neylondan yuqori sinish kuchiga ega moslashuvchan polimerdir. U yuqori cho'zilish tezligi, yumshoq qo'l hissi, yaxshi egilish qobiliyatiga ega va qisqa tolalar yoki turli denyeli filamentlarga ishlab chiqarilishi mumkin. U standart to'qimachilik mashinalari yordamida mato va to'qilmagan matolarga aylantirilishi va turli sohalarning himoya kiyimlariga bo'lgan ehtiyojlarini qondirish uchun qayta ishlanishi mumkin. Elektr izolyatsiyasida meta-aramidning olovga chidamliligi va issiqlikka chidamliligi ajralib turadi. LOI 28 dan yuqori bo'lsa, olovdan chiqqandan keyin u yonishda davom etmaydi. Uning olovga chidamliligi uning kimyoviy tuzilishiga xos bo'lib, uni doimiy ravishda olovga chidamli qiladi - yuvish yoki uzoq muddatli foydalanish natijasida ishlashning yo'qolishiga chidamli. Meta-aramid mukammal termal barqarorlikka ega, 205 ° C da uzluksiz foydalanish va 205 ° C dan yuqori haroratlarda ham kuchli quvvatni saqlash. Uning parchalanish harorati yuqori bo'lib, u yuqori haroratlarda erimaydi yoki tomizmaydi, faqat 370 ° C dan yuqori karbonlanishni boshlaydi. Bu xususiyatlar uni yuqori haroratli yoki yong'inga chidamli kabellarda izolyatsiyalash va mustahkamlash uchun ideal qiladi.
Aramid tolasining kimyoviy barqarorligi
Meta-aramid konsentrlangan sulfat va nitrat kislotalarga sezgir bo'lsa-da, ko'pgina kimyoviy moddalar va konsentrlangan noorganik kislotalarga mukammal qarshilikka ega. Bundan tashqari, xona haroratida yaxshi gidroksidi qarshilikka ega.
Aramid tolasining radiatsiyaga chidamliligi
Meta-aramid ajoyib radiatsiya qarshiligini namoyish etadi. Masalan, 1,2×10⁻² Vt/sm² ultrabinafsha nurlar va 1,72×10⁸ rad gamma nurlari ta’sirida uzoq vaqt davomida uning kuchi o’zgarmaydi. Ushbu ajoyib radiatsiya qarshiligi uni atom elektr stantsiyalari va kosmik kemalarda ishlatiladigan kabellar uchun ayniqsa mos qiladi.
Aramid tolasining chidamliligi
Meta-aramid shuningdek, mukammal aşınma va kimyoviy qarshilik ko'rsatadi. 100 marta yuvishdan so'ng mahalliy ishlab chiqarilgan meta-aramiddan tayyorlangan mato o'zining asl yirtiq kuchining 85% dan ortig'ini saqlab qoladi. Kabel ilovalarida bu chidamlilik uzoq muddatli mexanik va elektr ishlashi barqarorligini ta'minlaydi.
Aramid tolasini qo'llash
Aramid tolasi Xitoyning aerokosmik, avtomobilsozlik, elektromexanika, qurilish va sport sanoatida mukammal mexanik xususiyatlari, yuqori haroratga chidamliligi va kimyoviy barqarorligi tufayli keng qo'llaniladi. U yuqori samarali sanoatning kelajakdagi rivojlanishi uchun asosiy material sifatida qaraladi. Xususan, aramid aloqa optik kabellari, quvvat kabellari, yuqori haroratga chidamli kabellar, suv osti kabellari va maxsus kabellar sohalarida o'zgarmas rol o'ynaydi.
Aerokosmik va harbiy sohalar
Aramid tolasi past zichlik, yuqori quvvat va mukammal korroziyaga chidamlilik bilan ajralib turadi. U raketa dvigatellari korpuslari va keng polosali radom tuzilmalari kabi aerokosmik transport vositalarining tarkibiy qismlarida keng qo'llaniladi. Uning kompozit materiallari mukammal zarba qarshiligi va elektromagnit to'lqin shaffofligini namoyish etadi, bu samolyot og'irligini sezilarli darajada kamaytiradi va xavfsizlikni oshiradi. Mudofaa sohasida aramid o'q o'tkazmaydigan jiletlar, dubulg'alar va portlashga chidamli konteynerlarda qo'llaniladi, bu uni engil harbiy himoyaning keyingi avlodi uchun etakchi materialga aylantiradi.
Qurilish va transport maydonlari
Qurilish sanoatida aramid tolasi engilligi, moslashuvchanligi va korroziyaga chidamliligi tufayli strukturani mustahkamlash va ko'prik kabel tizimlari uchun ishlatiladi. Ayniqsa, tartibsiz tuzilmalarni mustahkamlashda samarali. Transportda aramid avtomobillar va samolyotlar uchun shinalar shnuri matolarida qo'llaniladi. Aramid bilan mustahkamlangan shinalar yuqori quvvat, teshilishlarga chidamlilik, issiqlikka chidamlilik va uzoq xizmat muddatini ta'minlaydi, zamonaviy tezyurar transport vositalari va samolyotlarning ishlash talablariga javob beradi.
Elektrotexnika, elektronika va kabel sanoati
Aramid tolasi elektr, elektronika va sim va kabel ishlab chiqarish sohalarida, ayniqsa quyidagi sohalarda ayniqsa mashhur:
Optik kabellardagi valentlik elementlari: Yuqori kuchlanish kuchi va moduli bilan aramid tolasi aloqa optik kabellarida kuchlanish elementi bo'lib xizmat qiladi, nozik optik tolalarni kuchlanish ostida deformatsiyadan himoya qiladi va barqaror signal uzatilishini ta'minlaydi.
Kabellarda mustahkamlash: Maxsus kabellarda, suv osti kabellarida, quvvat kabellarida va yuqori haroratga chidamli kabellarda aramid odatda markaziy mustahkamlovchi element yoki zirh qatlami sifatida ishlatiladi. Metall armatura bilan solishtirganda, aramid kamroq og'irlikda yuqori quvvatni taklif qiladi, kabelning kuchlanish kuchini va mexanik barqarorligini sezilarli darajada oshiradi.
Izolyatsiya va olovga chidamlilik: Aramid kompozitlari mukammal dielektrik va termal barqarorlikka ega. Ular kabel izolyatsiyasi qatlamlarida, olovga chidamli kurtkalarda va halogensiz kam tutunli qoplamalarda keng qo'llaniladi. Aramid qog'ozi, izolyatsion lak bilan singdirilgandan so'ng, yuqori haroratga chidamli motorlar va transformatorlarda foydalanish uchun tabiiy slyuda bilan birlashtiriladi.
Yong'inga chidamli va temir yo'l tranzit kabellari: Aramid tolasining o'ziga xos olovga chidamliligi va issiqlikka bardoshliligi uni kema kabellari, temir yo'l tranzit kabellari va xavfsizlik standartlari qat'iy bo'lgan yadroviy yong'inga chidamli kabellarda foydalanish uchun ideal qiladi.
EMC va engil vazn: Aramidning mukammal elektromagnit shaffofligi va past dielektrik doimiyligi uni EMI ekranlash qatlamlari, radar radomlari va optoelektronik integratsiya komponentlari uchun mos qiladi, bu elektromagnit moslashuvni yaxshilash va tizim og'irligini kamaytirishga yordam beradi.
Boshqa ilovalar
Yuqori aromatik halqa tarkibi tufayli aramid tolasi ajoyib kimyoviy barqarorlik va korroziyaga chidamliligini ta'minlaydi, bu uni dengiz arqonlari, neft burg'ulash kabellari va og'ir muhitda havo uzatish optik kabellari uchun mos qiladi. Bundan tashqari, u yuqori sifatli sport anjomlari, himoya vositalari va avtomobil tormoz prokladkalarida keng qo'llaniladi va asbestga ekologik toza alternativ sifatida muhrlanish va izolyatsiyalash ilovalari, issiqlik izolyatsiyasi panellari va boshqa muhrlash komponentlari sifatida tobora ko'proq qabul qilinmoqda.
Yuborilgan vaqt: 2025-yil-31-iyul