A para-aramida é uma fibra de alto desempenho composta por poliamida aromática de polímero de cristal líquido. Tem sido amplamente utilizada na defesa nacional, aeroespacial e em diversos setores civis.
Sobre para-aramida
A para-aramida é uma fibra de alto desempenho composta por poliamida aromática de polímero de cristal líquido. Ela tem sido amplamente utilizada na defesa nacional, aeroespacial e em muitos campos civis. A para-aramida possui alta resistência, alto módulo e excelente resistência ao calor. Sua resistência à tração específica é de 5 a 6 vezes a do fio de aço, seu módulo de tração específico é de 2 a 3 vezes o do fio de aço, mas sua densidade é de apenas 1 vez a do fio de aço. /5 ou mais. Além disso, sua estabilidade é muito boa, sua taxa de retração é zero a 150 °C e ainda pode manter alta resistência em altas temperaturas, como 65% de sua resistência original a 260 °C. A para-aramida possui boa resistência ao impacto, resistência à corrosão e resistência à fadiga, sendo conhecida como "fibra balística". Globalmente, a para-aramida é usada principalmente em materiais de fricção automotiva, equipamentos à prova de balas e fibras ópticas. A para-aramida representa 30%, 30% e 15% da demanda total.
Tabela de comparação de para/meta aramida
| Produto |
Tecnologia |
Desempenho |
Aplicativo |
| Para aramida |
Policondensação de baixa temperatura sob condições anidras |
Alta resistência, alto módulo, alta resistência ao calor, boa resistência ao impacto, resistência à corrosão e resistência à fadiga |
Conhecida como "fibra à prova de balas", é amplamente utilizada nas áreas de defesa nacional, aeroespacial, proteção pessoal, esportes e lazer, etc. |
| Meta aramida |
Existem métodos de polimerização em baixa temperatura, métodos de policondensação interfacial, métodos de polimerização em emulsão e métodos de polimerização em fase gasosa. Entre eles, os métodos de polimerização em baixa temperatura e os métodos de policondensação interfacial são os mais comuns. |
Estabilidade térmica de longo prazo, retardante de chama intrínseco, excelente isolamento elétrico e excelente resistência à corrosão e à radiação |
Roupas de isolamento elétrico, roupas de proteção contra altas temperaturas, correias transportadoras de alta temperatura, filtragem de alta temperatura e outros campos |
Progresso da pesquisa sobre fibra para-aramida
A dificuldade técnica e os indicadores de desempenho da para-aramida são muito superiores aos da meta-aramida, tornando-se um ponto de pesquisa para muitas empresas. Nos últimos anos, a indústria de para-aramida do meu país desenvolveu-se rapidamente e tem sido amplamente utilizada em diversas áreas. De acordo com as normas de para-aramida existentes e o status atual de aplicação do mercado doméstico, a indústria nacional de para-aramida tem se dedicado à para-aramida diferenciada. Pesquisas mais aprofundadas estão em andamento. Atualmente, as fibras de para-aramida diferenciadas abrangem diversos tipos, como fibras de alta resistência, de alto padrão e coloridas, e são utilizadas principalmente nas áreas de proteção à prova de balas, comunicações eletrônicas e têxteis.
Para-aramida de alta resistência e alto padrão referem-se a fibras de alto desempenho com resistência ≥22cN/dtex e módulo ≥110GPa, respectivamente. São amplamente utilizadas em áreas importantes, como cabos à prova de balas, cabos ópticos para uso externo e materiais compósitos avançados. São uma parte importante da construção das indústrias aeroespacial e de defesa nacional, sendo um importante material base.
Aplicação de fibra de para-aramida
No campo da defesa nacional e da indústria militar, a fibra de para-aramida é um material essencial para a blindagem composta de tanques e veículos blindados. É um componente importante de materiais compósitos para carcaças e motores de mísseis. É o principal material para blindagem de proteção contra mísseis, sendo à prova de explosão e retardante de chamas. É amplamente utilizada em equipamentos de proteção individual, como coletes à prova de balas e capacetes à prova de balas; na indústria aeroespacial, é um material estrutural leve e material de proteção térmica para lançadores de foguetes; na indústria civil, é utilizada em pneus e produtos mecânicos de borracha, materiais de fricção e vedação, reforço de materiais compósitos, cordas, cabos ópticos, cabos elétricos, etc.
Pontos problemáticos da indústria e sugestões de desenvolvimento para fibra de para-aramida
A indústria nacional de para-aramida continua a se desenvolver, e produtos diferenciados de para-aramida estão gradualmente sendo produzidos internamente, mas ainda existem muitas dificuldades:
(1) As principais questões científicas básicas da para-aramida não foram estudadas em profundidade, o que restringe o desenvolvimento de produtos com maior desempenho; os principais equipamentos para a produção são atualmente produzidos apenas por empresas americanas, japonesas e europeias. Mudanças no cenário internacional permitem que países estrangeiros controlem a produção. Equipamentos essenciais para para-aramida e outras fibras de alto desempenho foram bloqueados e vendidos, e os preços foram suprimidos, restringindo assim o desenvolvimento da indústria nacional de para-aramida.
(2) Como os produtos de para-aramida de alta resistência e alto módulo acabaram de ser industrializados, a conscientização e o desenvolvimento do mercado doméstico ainda não foram abertos, e a capacidade de produção doméstica não foi totalmente liberada. Suas cadeias industriais a montante e a jusante relacionadas precisam ser profundamente exploradas para expandir ainda mais o mercado do produto. esforços de desenvolvimento. Além disso, a estabilidade geral do desempenho da fibra de aramida produzida em meu país não atende aos requisitos, e o custo de produção é alto, falta competitividade e faltam métodos de modificação funcional. Isso limita muito a aplicação funcional da fibra de aramida em muitos campos. No futuro, o desenvolvimento da tecnologia de aramida continuará a se concentrar em alta resistência, alto módulo, modificação funcional e novos processos de fabricação de fiação para reduzir custos e expandir o escopo de aplicação. Ao mesmo tempo, é necessário fortalecer a pesquisa e o desenvolvimento de equipamentos essenciais para a produção de fibras de alto desempenho.
Sobre nanofibras de para-aramida
As nanofibras de para-aramida têm um diâmetro entre 10 e 100 nm e uma razão de aspecto de aproximadamente 3000. Além de alta resistência e alto módulo, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão, etc., elas também possuem grande área superficial específica, alta energia superficial e boa dispersão. Alta taxa de retenção de água e excelentes propriedades retardantes de chama. Além disso, as nanofibras de aramida formam um filme denso com boa estabilidade dimensional e bom isolamento. Podem formar uma suspensão uniforme com água e certos solventes orgânicos e são fáceis de pulverizar.
Devido às suas excelentes propriedades, as nanofibras de para-aramida são adequadas para a fabricação de papel de aramida e para a preparação de componentes heterogêneos em áreas específicas. Podem ser utilizadas na área de revestimentos especiais ou revestimentos por pulverização e floculantes em reforços de compósitos, separadores de baterias, filtração por adsorção e isolamento elétrico. , eletrodos flexíveis e outras áreas apresentam amplas perspectivas de aplicação.