O que é filamento de para-aramida?
O nome completo da fibra de aramida é "fibra de poliamida aromática", que se refere a uma fibra de poliamida sintética de cadeia longa na qual mais de 85% das ligações amida estão diretamente conectadas ao anel benzênico, apresentando resistência a altas temperaturas, alta resistência mecânica, alto módulo, isolamento e outras propriedades excepcionais. Trata-se de um novo tipo de material polimérico especial. Atualmente, existem dois tipos de fibras de aramida no mercado, que alcançaram uma ampla gama de aplicações comerciais e de produção: meta-aramida e para-aramida.
1. O que é para-aramida
O nome completo da fibra de para-aramida é "poliparafenileno tereftalamida" (PPTA), uma fibra polimérica orgânica sintetizada a partir de cloreto de tereftaloíla e p-fenilenodiamina. As posições 1 e 4, também conhecidas como aramida 1414, TAPARAN, KEVLAR e TWARON, apresentam excelentes propriedades, como alta resistência específica, alto módulo específico, resistência a altas temperaturas e retardante de chamas, sendo reconhecidas como as três fibras de alto desempenho do mundo, juntamente com a fibra de carbono e o polietileno de alto módulo de alta resistência.
2. Qual é o método de síntese da fibra de para-aramida
O PPTA é obtido pela policondensação de p-fenilenodiamina e cloreto de tereftaloíla como monômeros em cloreto de cálcio N-metilpirrolidona (NMP) por meio de condensação de solução em baixa temperatura.
As principais vantagens da para-aramida são sua alta resistência e alto módulo de elasticidade. Sua resistência à tração é 6 vezes maior que a do fio de aço e seu módulo de elasticidade é de 2 a 3 vezes maior que o do fio de aço e da fibra de vidro. Decomposição, sem derretimento; resistência a ácidos e álcalis. A densidade (1,44 g/cm²) é de apenas um quinto da do fio de aço, com boa retardância à chama, índice de oxigênio limite acima de 29, pertencendo à classe B1 de materiais retardantes de chama. É usado principalmente em proteção de segurança, à prova de balas, reforço de produtos de borracha, cabos de alta resistência e substituição de materiais de fricção de amianto.
Propriedade da fibra de para-aramida
- Resistente a chamas, alta resistência à temperatura, alta resistência, alto módulo, resistência à tração
- À prova de balas, à prova de explosão, isolamento elétrico, à prova de arco
- Alta estabilidade dimensional: fluência extremamente baixa, peso leve
- Isolamento elétrico, resistência à corrosão, resistência a ácidos e álcalis
- Resistência ao calor e ao fogo, excelente resistência ao corte
- coeficiente negativo de expansão térmica
- excelente estabilidade térmica
A diferença entre meta-aramida e para-aramida
A resistência à temperatura da fibra para-aramida é maior do que a da fibra meta-aramida. A faixa de temperatura de uso contínuo é de -196 ℃ a 204 ℃, e ela não se decompõe nem derrete a uma temperatura elevada de 560 ℃. As características mais notáveis da fibra para-aramida são alta resistência, alto módulo, resistência a altas temperaturas, resistência a ácidos e álcalis e leveza. Possui bom isolamento e desempenho antienvelhecimento, além de um longo ciclo de vida. O tecido de fibra aramida possui excelentes propriedades, como alta resistência, alto módulo, resistência a altas temperaturas e álcalis, leveza, isolamento, antienvelhecimento, longo ciclo de vida, estrutura química estável, sem gotículas fundidas quando queimado e sem gases tóxicos. A fibra de poliisoftalamida é chamada de fibra meta-aramida, enquanto a fibra de politereftalamida é chamada de fibra para-aramida.
Quais são as aplicações da fibra de para-aramida
1. O filamento de para-aramida pode ser utilizado em uma ampla variedade de aplicações, incluindo produtos de proteção balística, materiais compósitos, produtos resistentes a cortes, reforços elastoméricos, produtos de proteção térmica, cabos de fibra óptica, tubos termoplásticos reforçados, cordas e cabos, e pneus. Atende aos diferentes requisitos dos fabricantes.
Os fios de filamentos de para-aramida são versáteis e altamente ajustáveis. Estão disponíveis em fios de filamentos de módulo padrão (torcidos ou não torcidos) de 250 a 10.000 filamentos, fios de filamentos de alto módulo de 250 a 15.000 filamentos e fios de filamentos de alta tenacidade de 500 a 2.000 filamentos. Além disso, desenvolvemos tratamentos de superfície especiais, como tratamento de bloqueio de água para cabos ópticos ou tratamento de ativação adesiva para produtos de borracha. Fibras ópticas, cabos, mangueiras, pneus, produtos de borracha, proteção balística, roupas de proteção, cordas e cabos, compósitos e correias transportadoras. Os fios de filamentos podem ser combinados em fios ou cordões de alta densidade linear.
2. A fibra de para-aramida possui excelente desempenho à prova de balas, sendo utilizada principalmente em proteção militar, com estrutura macia e rígida. Os tecidos de aramida podem ser usados para fabricar coletes à prova de balas, cobertores à prova de explosão ou compostos com resina para fabricar capacetes rígidos e revestimentos internos à prova de explosão para armaduras. A para-aramida também possui excelente resistência a cortes, calor e desgaste, podendo ser utilizada como vestimenta de proteção na indústria. Luvas de para-aramida podem prevenir ferimentos causados por cortes, fricção, perfuração, alta temperatura e queimaduras nos dedos durante operações industriais.
3. A para-aramida é frequentemente usada como reforço de material composto e também pode ser misturada com fibra de carbono e fibra de vidro.
4. As aplicações das fibras de para-aramida incluem proteção de segurança, pneus e produtos de borracha mecânica, materiais de fricção e vedação, reforço de materiais compostos, cordas, cabos ópticos, cabos, reforço de estruturas de concreto de engenharia civil, etc.
5. As fibras de para-aramida podem proteger fibras ópticas pequenas e frágeis do alongamento quando submetidas à tensão, tornando os cabos ópticos mais fortes e duráveis, capazes de resistir a temperaturas extremas,
e resistir a descargas, raios, gelo e neve, terremotos e outros ataques de perigos naturais potenciais, para que o desempenho da transmissão óptica não seja comprometido.
