Параарамид — это высокопроизводительное волокно, состоящее из жидкокристаллического полимерного ароматического полиамида. Оно широко используется в национальной обороне, аэрокосмической промышленности и многих гражданских областях.
О пара-арамиде
Параарамид — это высокопроизводительное волокно, состоящее из жидкокристаллического полимерного ароматического полиамида. Он широко используется в национальной обороне, аэрокосмической промышленности и многих гражданских областях. Параарамид обладает высокой прочностью, высоким модулем и выдающейся термостойкостью. Его удельная прочность на разрыв в 5-6 раз больше, чем у стальной проволоки, его удельный модуль упругости на разрыв в 2-3 раза больше, чем у стальной проволоки, но его плотность всего в 1 раз больше, чем у стальной проволоки. /5 или около того. Кроме того, его стабильность очень хороша, его скорость усадки равна нулю при 150 °C, и он все еще может сохранять высокую прочность при высоких температурах, например, 65% от его первоначальной прочности при 260 °C. Параарамид обладает хорошей ударопрочностью, коррозионной стойкостью и усталостной прочностью и известен как «баллистическое волокно». Во всем мире параарамид в основном используется в автомобильных фрикционных материалах, пуленепробиваемом оборудовании и оптических волокнах. На параарамид приходится 30%, 30%, 15% от общего спроса.
Сравнительная таблица пара/мета-арамидов
| Продукт |
Технологии |
Производительность |
Приложение |
| Параарамид |
Низкотемпературная поликонденсация в безводных условиях |
Высокая прочность, высокий модуль, высокая термостойкость, а также хорошая ударопрочность, коррозионная стойкость и усталостная прочность. |
Известное как «пуленепробиваемое волокно», оно широко используется в сферах национальной обороны, аэрокосмической промышленности, индивидуальной защиты, спорта и отдыха и т. д. |
| Мета-арамид |
Различают методы низкотемпературной полимеризации, методы межфазной поликонденсации, методы эмульсионной полимеризации, методы газофазной полимеризации. Среди них наиболее распространены методы низкотемпературной полимеризации и методы межфазной поликонденсации. |
Долговременная термическая стабильность, внутренняя огнестойкость, отличная электроизоляция, а также отличная коррозионная стойкость и стойкость к радиации. |
Электроизоляционная одежда, защитная одежда для высоких температур, высокотемпературные конвейерные ленты, высокотемпературная фильтрация и другие области применения. |
Прогресс в исследовании параарамидного волокна
Техническая сложность и эксплуатационные показатели параарамида намного выше, чем у метаарамида, поэтому он стал исследовательской точкой для многих компаний. В последние годы параарамидная промышленность моей страны быстро развивалась и широко использовалась во многих областях. Согласно существующим стандартам параарамида и текущему статусу применения внутреннего рынка, отечественная параарамидная промышленность провела работу по дифференцированному параарамиду. Более глубокие исследования. В настоящее время дифференцированные параарамидные волокна охватывают различные типы, такие как высокопрочные, высокомодельные и цветные волокна, и в основном используются в областях пуленепробиваемой защиты, электронной связи и текстиля.
Высокопрочный и высокомодельный параарамид относится к высокопроизводительным волокнам с прочностью ≥22cN/dtex и модулем ≥110GPa соответственно. Они широко используются в таких важных областях, как пуленепробиваемые, наружные оптические кабели и передовые композитные материалы. Они являются важной частью конструкции аэрокосмической и национальной оборонной промышленности. важный базовый материал.
Применение параарамидного волокна
В области национальной обороны и военной промышленности параарамидное волокно является основным материалом для композитной брони танков и бронетехники. Это важный компонент композитных материалов для корпусов и двигателей ракет. Это ведущий материал для защитной брони ракет, а также взрывобезопасный и огнестойкий. Он широко используется в средствах индивидуальной защиты, таких как бронежилеты и пуленепробиваемые шлемы; в аэрокосмической области это легкий конструкционный материал и материал для тепловой защиты ракетных установок; в гражданской области он используется в шинах и резинотехнических изделиях, фрикционных и уплотнительных материалах, армировании композитных материалов, канатах, оптических кабелях, электрических кабелях и т. д.
Болевые точки отрасли и предложения по развитию параарамидного волокна
Отечественная промышленность по производству параарамида продолжает развиваться, и дифференцированные параарамидные изделия постепенно становятся отечественными, но все еще существует много трудностей:
(1) Основные фундаментальные научные вопросы параарамида не были глубоко изучены, что ограничивает разработку продукции с более высокими эксплуатационными характеристиками; ключевое оборудование для производства в настоящее время производится только американскими, японскими и европейскими компаниями. Изменения в международной ситуации позволяют иностранным государствам контролировать производство. Ключевое оборудование для параарамида и других высокопроизводительных волокон было заблокировано и продано, а цены были подавлены, что ограничивает развитие отечественной параарамидной промышленности.
(2) Поскольку высокопрочные и высокомодульные параарамидные продукты только что были индустриализированы, внутренняя осведомленность и развитие рынка еще не были открыты, а внутренние производственные мощности не были полностью высвобождены. Его связанные восходящие и нисходящие промышленные цепочки должны быть глубоко изучены для дальнейшего расширения рынка продукции. усилия по развитию. Кроме того, общая стабильность характеристик арамидного волокна, производимого в моей стране, не соответствует требованиям, а себестоимость производства высока, неконкурентоспособна и не имеет методов функциональной модификации. Это значительно ограничивает функциональное применение арамидного волокна во многих областях. В будущем развитие арамидной технологии будет по-прежнему сосредоточено на высокопрочных, высокомодульных, функциональных модификациях и новых процессах прядения для снижения затрат и расширения сферы применения. В то же время необходимо усилить исследования и разработки ключевого оборудования для производства высокопроизводительных волокон.
О параарамидных нановолокнах
Параарамидные нановолокна имеют диаметр от 10 до 100 нм и соотношение сторон около 3000. Помимо высокой прочности и высокого модуля, высокой термостойкости, коррозионной стойкости и т. д., они также имеют большую удельную площадь поверхности, высокую поверхностную энергию и хорошую дисперсию. Высокий уровень удержания воды и превосходные огнестойкие свойства. Кроме того, арамидные нановолокна образуют плотную пленку с хорошей размерной стабильностью и хорошей изоляцией. Они могут образовывать однородную суспензию с водой и некоторыми органическими растворителями и легко распыляются.
Благодаря своим превосходным свойствам параарамидные нановолокна подходят для производства арамидной бумаги и приготовления гетерогенных компонентов в специальных областях. Они могут использоваться в области специальных покрытий или покрытий для распыления и флокулянтов в композитной арматуре, сепараторах аккумуляторов, адсорбционной фильтрации и электроизоляции. , гибкие электроды и другие области имеют широкие перспективы применения.