As propriedades “naturais resistentes ao fogo” dos tecidos de aramida

Tecidos de aramida: Ao ajustar a densidade dos fios de urdidura e trama e a contagem de fios, os tecidos de aramida podem ser produzidos em vários pesos por metro quadrado.

Da fibra ao fio, o processo de fiação da aramida requer técnicas especiais para superar a fragilidade causada pelo seu alto módulo e baixo alongamento.A otimização do processo de torção confere ao fio a coesão e flexibilidade necessárias.Os estágios subsequentes de empenamento e tecelagem são o núcleo do projeto estrutural.A escolha da trama (como trama simples, sarja e cetim) é crucial: a trama lisa tem mais pontos de entrelaçamento, resultando em uma estrutura firme, forte e resistente à abrasão com uma superfície lisa, frequentemente usada para a camada externa de roupas de combate a incêndio ou materiais de filtro industrial onde alta resistência, estabilidade e vedação são necessárias;A sarja tem menos pontos de entrelaçamento, resultando em um tecido mais macio, mais espesso e mais elástico, comumente usado para roupas de proteção ou tecidos básicos de materiais compósitos que exigem um certo grau de flexibilidade e resistência a rugas;O tecido acetinado tem o menor número de pontos de entrelaçamento, resultando em um tecido excepcionalmente macio, liso e brilhante, adequado para pré-impregnados de materiais compósitos especiais ou forros de equipamentos de proteção de alta qualidade onde é necessário um alto acabamento superficial e os danos por fricção precisam ser reduzidos.

Os tecidos de aramida têm uma temperatura de serviço de longo prazo de até 220°C e um índice limite de oxigênio (LOI) superior a 28%.Nas chamas, eles apenas carbonizam sem derreter ou pingar, o que os torna um material natural resistente ao fogo e isolante.Portanto, os tecidos feitos de fibras de aramida 1313 possuem vantagens essenciais em termos de isolamento durável em alta temperatura, boas propriedades de isolamento elétrico, excelente resistência à corrosão química e capacidade de tingimento e fiação relativamente superiores.

Em termos de propriedades mecânicas, os tecidos de aramida 1414 apresentam uma resistência à ruptura que excede em muito a dos tecidos de náilon, poliéster ou fibra de vidro com as mesmas especificações.Sua resistência ao rasgo, à perfuração e à explosão são particularmente excelentes, dispersando e absorvendo efetivamente a energia do impacto.Simultaneamente, devido ao alto módulo das fibras de aramida, o tecido deforma-se minimamente sob tensão, apresentando excelente estabilidade dimensional, o que é crucial para aplicações de reforço estrutural de precisão.

No campo das propriedades térmicas e retardantes de chama, os tecidos de aramida possuem retardamento de chama inerente, não necessitando de pós-tratamento químico.Ao serem expostos ao fogo, sofrem apenas carbonização e expansão, formando uma camada de carbono isolante térmica e barreira ao oxigênio, sem a formação de gotículas fundidas, evitando danos secundários.Os tecidos de aramida 1313 apresentam excelente resistência à temperatura a longo prazo, enquanto a aramida 1414 pode suportar choques térmicos instantâneos ainda mais elevados.A sua taxa de encolhimento térmico é extremamente baixa a altas temperaturas, normalmente inferior a 1% a 300°C, garantindo que o equipamento de proteção ou componentes de isolamento não falharão devido ao encolhimento e deformação em ambientes de fogo ou de alta temperatura, mantendo uma proteção completa.

Em relação à estabilidade química e durabilidade, os tecidos de aramida apresentam boa resistência à maioria dos solventes orgânicos, óleos e produtos químicos industriais, e excelente resistência à hidrólise, permitindo operação a longo prazo em ambientes úmidos e certos ambientes ácidos/alcalinos.Sua resistência à fadiga, resistência à abrasão e resistência às intempéries (resistência aos raios UV), após otimização, atendem aos requisitos para uso externo de longo prazo.Além disso, como material polimérico orgânico, possui propriedades de isolamento superiores, alta resistividade e baixa perda dielétrica, tornando-o um material de isolamento elétrico ideal para altas temperaturas.

Aplicações de tecidos de aramida

1. Segurança Pessoal e Combate a Incêndios

O tecido de aramida 1313 é o material preferido para a camada externa dos trajes de combate a incêndios.Suas propriedades retardadoras de chamas, resistentes a altas temperaturas e resistentes à abrasão permitem que os bombeiros penetrem profundamente no coração do incêndio.O tecido de aramida 1414, devido à sua excelente resistência a cortes e rasgos, é o tecido central para luvas resistentes a cortes, coletes à prova de balas, trajes de corrida e trajes de proteção contra arco elétrico de alta tensão.A combinação de ambos pode criar um sistema de proteção pessoal versátil e multicamadas, desde uma camada externa retardadora de chamas e isolante térmico até uma camada interna resistente a cortes e impactos.

2. Indústria Aeroespacial e de Defesa

O tecido de aramida, como esqueleto de reforço em materiais compósitos, é laminado com resina para fabricar carenagens de aeronaves, painéis de parede de cabine, rotores de helicópteros e carcaças de mísseis, reduzindo significativamente o peso e mantendo a resistência necessária.O próprio tecido de aramida também é usado diretamente na fabricação de pára-quedas, drag chutes, airbags especiais e armaduras macias à prova de balas, atendendo aos requisitos de confiabilidade e funcionalidade em ambientes extremos.

3. Filtragem Industrial e Operações em Alta Temperatura

Os tecidos de aramida possuem resistência à temperatura, resistência química e estabilidade.As bolsas filtrantes de gases de combustão de alta temperatura feitas de tecidos de aramida (especialmente 1313) são usadas em indústrias como cimento, aço, negro de fumo e incineração de resíduos.Eles podem operar de forma estável por longos períodos em ambientes corrosivos de gases de combustão acima de 200°C, exibindo alta eficiência de filtração e longa vida útil.É também um material ideal para correias transportadoras de alta temperatura, mangas isolantes, juntas resistentes a altas temperaturas e cortinas de proteção em áreas de trabalho de alta temperatura, como soldagem e fundição.

4. Equipamentos Esportivos e Transporte

As propriedades leves e de alta resistência dos tecidos de aramida são usadas para fabricar equipamentos de segurança essenciais, como cordas de escalada e arneses de segurança.No transporte, também é utilizado para reforçar cordões de pneus automotivos e lonas de pastilhas de freio de alto desempenho, melhorando durabilidade e segurança.