Grundlegende Informationen und Eigenschaften
Aramidgranulat —auch genannt Kevlar-Granulat —sind fortgeschrittene Polymerzwischenprodukte, die auf Poly(p-phenylenterephthalamid) (PPTA). Sie dienen als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Aramidfasern, Aramidpapier, Reibungsmaterialien und Hochleistungsverbundwerkstoffen.
- Aussehen: Hellgelbe bis beige Körnchen mit gleichmäßiger Kristallinität
- Molekülstruktur: Starre aromatische Ketten mit starken Wasserstoffbrückenbindungen und π–π-Stapelung
- Thermische Stabilität: Dauerbetrieb bei 200–220 °C; kurzzeitig bis zu ~400 °C; Zersetzung >500 °C (inert)
- Hauptmerkmale: Hohe Zugfestigkeit und hoher Elastizitätsmodul, geringes Kriechen, ausgezeichnete Flammwidrigkeit, überlegene Ermüdungs- und Strahlungsbeständigkeit sowie chemische Beständigkeit
Herstellungsprozess
- Monomerherstellung — p-Phenylendiamin (PDA) (Verunreinigungen<50 ppm) and Terephthaloylchlorid (TPC) (kontrollierte Feuchtigkeit/Nebenprodukte).
- Polymerisation — durchgeführt in konzentriertem H 2 ALSO 4 oder NMP/CaCl 2 bei −10 bis 0 °C, um PPTA mit hohem Molekulargewicht (intrinsische Viskosität ≥ 5 dl/g) zu erhalten.
- Niederschlag & Waschen — Neutralisierung und Entfernung von Restsäuren/Salzen.
- Trocknung — Vakuumtrocknung auf <0,5% Restfeuchte.
- Granulation — Sprühtrocknung oder Granulierung zur Herstellung gleichmäßiger Aramidgranulat (typ. 50–500 µm).
- Nachbehandlung — Oberflächenmodifizierung (Haftvermittler, antistatische Beschichtungen) und Partikelgrößenklassifizierung je nach Endverwendung.
Technische Parameter
| Eigentum | Typischer Wert |
|---|---|
| Aussehen | Hellgelbe, gleichmäßige Körnchen |
| Dichte | 1,39–1,44 g/cm³ |
| Glasübergang (T G ) | ~370 °C |
| Schmelzpunkt | Schmilzt nicht; zersetzt sich direkt |
| Zerlegung (T D ) | >500 °C (N₂), ~450 °C (Luft) |
| Feuchtigkeitsaufnahme | 3–7 % (Gleichgewicht) |
| Dauerbetriebstemperatur. | 200–220 °C |
| Mechanisch (Faserform) | Zugfestigkeit 2,8–3,6 GPa; Elastizitätsmodul 70–110 GPa; Bruchdehnung 2–4 % |
| Elektrische | Spezifischer Widerstand ~10 15 Ω·cm; Dielektrizitätskonstante ~3,4 |
| Chemische Beständigkeit | Ausgezeichnet gegenüber den meisten Lösungsmitteln, schwachen Säuren/Basen; schlecht in konzentriertem Wasserstoff. 2 ALSO 4 oder NaOH |
| Granulatgrößenbereich | 50–500 µm (anpassbar) |
Anwendungen
Schutzausrüstung
Ballistische Westen, schnittfeste Handschuhe, Helme; Feuerwehr- und Rennanzüge; hochfeste Seile und Verstärkungsgarne.
Kevlar-Granulat AramidfaserReibung und Abdichtung
Bremsbeläge und Kupplungsbeläge für Kraftfahrzeuge; Bremsen für die Luft- und Raumfahrt/Hochgeschwindigkeitszüge; langlebige Dichtungen.
ReibmaterialienElektrische Isolierung
Aramidpapier für Wabenkerne, Isolierplatten, flexible Schaltungen; Motornutisolierung; hitzebeständige Bänder.
AramidpapierPolymerverstärkung
Verbesserung von Thermoplasten (PA, PBT, PPS, PEEK, PEI) für leichte Luft- und Raumfahrtstrukturen und hochwertige Sportausrüstung.
Aramid-VerbundwerkstoffeNeue Anwendungsgebiete
3D-Druckpulver, elektromagnetische Abschirmtextilien, Wasserstoffspeichertanks und Verbundzylinder.
PPTA-Granulat
Zukunftsaussichten
- Luft- und Raumfahrt & Verteidigung: Zunehmender Ersatz von Metallen durch leichte Aramid-Verbundwerkstoffe in Raketen, Satelliten und Flugzeugen.
- Neue Energiefahrzeuge: Verstärkung von Batterieseparatoren und Wasserstoffspeichertanks des Typs IV/V.
- Umweltfreundliche Prozesse: Übergang von Schwefelsäureverfahren zu ionischen Flüssigkeiten und umweltfreundlicheren Lösungsmitteln.
- Recycling: Zunehmendes chemisches Recycling von gebrauchter Kevlar-Schutzausrüstung und Aramid-Verbundwerkstoffen.
Häufig gestellte Fragen
Worin besteht der Unterschied zwischen Aramidgranulat und Kevlargranulat?
„Kevlar“ ist ein bekannter Markenname für Para-Aramidfasern. In diesem Zusammenhang Aramidgranulat Und Kevlar-Granulat werden häufig synonym verwendet, um PPTA-basierte Granulate zu beschreiben, die als Rohstoffe eingesetzt werden.
Können Aramidgranulate kundenspezifisch angepasst werden?
Ja. Partikelgrößenverteilung (z. B. 50–200 µm, 200–500 µm), Feuchtigkeitsgehalt und Oberflächenbehandlungen (Haftvermittler, Antistatikmittel) können auf die jeweilige Endanwendung abgestimmt werden.
Sind Aramidgranulate mit Thermoplasten kompatibel?
Sie können gemischt werden, um PA, PBT, PPS, PEEK und PEI zu verstärken und so Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit zu verbessern.
Teilen Sie uns bitte Ihre gewünschte Partikelgröße, Oberflächenbehandlung und den Verwendungszweck mit. Wir senden Ihnen dann die Spezifikationen und die Lieferzeit.
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