Die „natürlichen feuerbeständigen“ Eigenschaften von Aramid-Geweben

Aramid-Gewebe: Durch die Anpassung der Dichte der Kett- und Schussgarne sowie der Garnanzahl können Aramid-Gewebe in verschiedenen Gewichten pro Quadratmeter hergestellt werden.

Von der Faser bis zum Garn erfordert der Spinnprozess von Aramid spezielle Techniken, um die Sprödigkeit zu überwinden, die durch seinen hohen Modul und seine geringe Dehnung verursacht wird.Durch die Optimierung des Zwirnprozesses erhält das Garn die nötige Kohäsion und Flexibilität.Die anschließenden Schritte des Schärens und Webens bilden den Kern des Strukturentwurfs.Die Wahl der Webart (z. B. Leinwandbindung, Köperbindung und Satinbindung) ist entscheidend: Die Leinwandbindung hat die meisten Verflechtungspunkte, was zu einer dichten, starken und abriebfesten Struktur mit glatter Oberfläche führt und häufig für die äußere Schicht von Feuerwehrkleidung oder industriellen Filtermaterialien verwendet wird, wo hohe Festigkeit, Stabilität und Abdichtung erforderlich sind;Die Köperbindung hat weniger Verflechtungspunkte, was zu einem weicheren, dickeren und elastischeren Stoff führt, der üblicherweise für Schutzkleidung oder Grundstoffe aus Verbundwerkstoffen verwendet wird, die ein gewisses Maß an Flexibilität und Knitterfestigkeit erfordern;Satingewebe hat die wenigsten Verflechtungspunkte, was zu einem außergewöhnlich weichen, glatten und glänzenden Stoff führt, der sich für spezielle Prepregs aus Verbundwerkstoffen oder hochwertige Schutzausrüstungsauskleidungen eignet, bei denen eine hohe Oberflächengüte erforderlich ist und Reibungsschäden reduziert werden müssen.

Aramid-Gewebe haben eine Langzeitgebrauchstemperatur von bis zu 220 °C und einen Grenzsauerstoffindex (LOI) von mehr als 28 %.In Flammen verkohlen sie lediglich, ohne zu schmelzen oder zu tropfen, was sie zu einem natürlichen feuerbeständigen und isolierenden Material macht.Daher besitzen aus Aramid 1313-Fasern hergestellte Gewebe wesentliche Vorteile in Bezug auf dauerhafte Hochtemperaturisolierung, gute elektrische Isolationseigenschaften, ausgezeichnete chemische Korrosionsbeständigkeit und relativ überlegene Färbbarkeit und Spinnbarkeit.

Was die mechanischen Eigenschaften betrifft, weisen Aramid 1414-Gewebe eine Bruchfestigkeit auf, die die von Nylon-, Polyester- oder Glasfasergeweben derselben Spezifikationen weit übertrifft.Besonders hervorzuheben sind die Reiß-, Durchstoß- und Explosionsfestigkeit, mit der die Aufprallenergie effektiv verteilt und absorbiert wird.Gleichzeitig verformt sich das Gewebe aufgrund des hohen Moduls der Aramidfasern unter Belastung nur minimal und weist eine ausgezeichnete Dimensionsstabilität auf, die für präzise strukturelle Verstärkungsanwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

Im Bereich der thermischen und flammhemmenden Eigenschaften verfügen Aramidgewebe über eine inhärente Flammhemmung, die keiner chemischen Nachbehandlung bedarf.Bei Brandeinwirkung verkohlen und dehnen sie sich lediglich aus und bilden eine wärmeisolierende und sauerstoffsperrende Kohlenstoffschicht ohne Bildung geschmolzener Tröpfchen, wodurch Sekundärschäden verhindert werden.Aramid 1313-Gewebe weisen eine hervorragende langfristige Temperaturbeständigkeit auf, während Aramid 1414 noch höheren unmittelbaren Temperaturschocks standhält.Ihre thermische Schrumpfungsrate ist bei hohen Temperaturen extrem niedrig, typischerweise weniger als 1 % bei 300 °C, wodurch sichergestellt wird, dass Schutzausrüstung oder Isolationskomponenten nicht aufgrund von Schrumpfung und Verformung in Feuer oder Umgebungen mit hohen Temperaturen versagen und der vollständige Schutz erhalten bleibt.

Was die chemische Stabilität und Haltbarkeit betrifft, weisen Aramidgewebe eine gute Beständigkeit gegenüber den meisten organischen Lösungsmitteln, Ölen und Industriechemikalien sowie eine ausgezeichnete Hydrolysebeständigkeit auf, was einen langfristigen Betrieb in feuchten und bestimmten sauren/alkalischen Umgebungen ermöglicht.Ihre Ermüdungsfestigkeit, Abriebfestigkeit und Witterungsbeständigkeit (UV-Beständigkeit) erfüllen nach Optimierung die Anforderungen für den langfristigen Außeneinsatz.Darüber hinaus verfügt es als organisches Polymermaterial über hervorragende Isolationseigenschaften, einen hohen spezifischen Widerstand und einen geringen dielektrischen Verlust, was es zu einem idealen elektrischen Hochtemperatur-Isoliermaterial macht.

Anwendungen von Aramid-Geweben

1. Persönliche Sicherheit und Brandbekämpfung

Aramid 1313-Gewebe ist das bevorzugte Material für die Außenschicht von Feuerwehranzügen.Seine flammhemmenden, hochtemperaturbeständigen und abriebfesten Eigenschaften ermöglichen es Feuerwehrleuten, tief in den Kern eines Feuers vorzudringen.Das gewebte Aramid 1414-Gewebe ist aufgrund seiner hervorragenden Schnitt- und Reißfestigkeit das Kerngewebe für schnittfeste Handschuhe, kugelsichere Westen, Rennanzüge und Hochspannungs-Lichtbogenschutzanzüge.Durch die Kombination beider kann ein mehrschichtiges, umfassendes persönliches Schutzsystem entstehen, von einer äußeren flammhemmenden und wärmeisolierenden Schicht bis hin zu einer inneren schnittfesten und schlagfesten Schicht.

2. Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie

Aramidgewebe als Verstärkungsgerüst in Verbundwerkstoffen wird mit Harz laminiert, um Flugzeugverkleidungen, Kabinenwandpaneele, Hubschrauberrotoren und Raketengehäuse herzustellen, wodurch das Gewicht erheblich reduziert wird und gleichzeitig die erforderliche Festigkeit erhalten bleibt.Das Aramid-Gewebe selbst wird auch direkt bei der Herstellung von Fallschirmen, Schleppschirmen, speziellen Airbags und weichen kugelsicheren Panzerungen verwendet und erfüllt die Anforderungen an Zuverlässigkeit und Funktionalität in extremen Umgebungen.

3. Industrielle Filtration und Hochtemperaturbetrieb

Aramidgewebe zeichnen sich durch Temperaturbeständigkeit, chemische Beständigkeit und Stabilität aus.Hochtemperatur-Rauchgasfilterbeutel aus Aramidgewebe (insbesondere 1313) werden in Branchen wie der Zement-, Stahl-, Ruß- und Müllverbrennung eingesetzt.Sie können in korrosiven Rauchgasumgebungen über 200 °C über längere Zeiträume stabil betrieben werden und weisen eine hohe Filtrationseffizienz und lange Lebensdauer auf.Es ist auch ein ideales Material für Hochtemperatur-Förderbänder, Isolierhüllen, hochtemperaturbeständige Dichtungen und Schutzvorhänge in Hochtemperatur-Arbeitsbereichen wie Schweißen und Gießen.

4. Sportausrüstung und Transport

Die leichten und hochfesten Eigenschaften von Aramidgeweben werden zur Herstellung wichtiger Sicherheitsausrüstung wie Kletterseile und Sicherheitsgurte genutzt.Im Transportwesen wird es auch zur Verstärkung von Autoreifencorden und Hochleistungsbremsbelagbelägen verwendet, um die Haltbarkeit und Sicherheit zu verbessern.