Was ist Para-Aramid-Filament?
Der vollständige Name der Aramidfaser lautet „aromatische Polyamidfaser“. Es handelt sich um eine langkettige synthetische Polyamidfaser, bei der über 85 % der Amidbindungen direkt mit dem Benzolring verbunden sind. Sie zeichnet sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Festigkeit, hohen Elastizitätsmodul, Isolierung und weitere herausragende Eigenschaften aus. Es handelt sich um ein neuartiges Spezialpolymermaterial. Derzeit sind zwei Arten von Aramidfasern auf dem Markt, die ein breites Spektrum an kommerziellen Anwendungen und Produktionen erreicht haben: Meta-Aramid und Para-Aramid.
1. Was ist Para-Aramid
Der vollständige Name der Para-Aramidfaser lautet „Polyparaphenylenterephthalamid“ (PPTA). PPTA ist eine organische Polymerfaser, die aus Terephthaloylchlorid und p-Phenylendiamin synthetisiert wird. Die Positionen 1 und 4 sind auch als Aramid 1414, TAPARAN, KEVLAR und TWARON bekannt. Sie zeichnet sich durch hervorragende Eigenschaften wie hohe spezifische Festigkeit, hohen spezifischen Modul, hohe Temperaturbeständigkeit und Flammhemmung aus und zählt neben Kohlefasern und hochfestem Hochmodul-Polyethylen zu den drei Hochleistungsfasern der Welt.
2. Wie wird die Para-Aramidfaser synthetisiert?
PPTA wird durch Polykondensation von p-Phenylendiamin und Terephthaloylchlorid als Monomere in N-Methylpyrrolidon (NMP)-Calciumchlorid durch Niedertemperatur-Lösungskondensation gewonnen.
Die wichtigsten Vorteile von Para-Aramid sind seine hohe Festigkeit und sein hoher Elastizitätsmodul. Seine Zugfestigkeit ist sechsmal so hoch wie die von Stahldraht, und sein Elastizitätsmodul ist zwei- bis dreimal so hoch wie die von Stahldraht und Glasfaser. Es zersetzt sich nicht, schmilzt nicht und ist säure- und laugenbeständig. Die Dichte (1,44 g/cm²) beträgt nur ein Fünftel der Dichte von Stahldraht. Es weist eine gute Flammhemmung auf, hat einen Sauerstoffindex von über 29 und gehört zur Klasse B1. Es wird hauptsächlich in Sicherheitsschutz, kugelsicheren Materialien, zur Verstärkung von Gummiprodukten, hochfesten Kabeln und als Ersatz für Asbestreibungsmaterial verwendet.
Eigenschaften der Para-Aramidfaser
- Inhärent flammhemmend, hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Festigkeit, hoher Modul, Zugfestigkeit
- Kugelsicher, explosionssicher, elektrisch isolierend, lichtbogensicher
- Hohe Dimensionsstabilität: extrem kriecharm, geringes Gewicht
- Elektrische Isolierung, Korrosionsbeständigkeit, Säure- und Laugenbeständigkeit
- Hitze- und Feuerbeständigkeit, hervorragende Schnittfestigkeit
- negativer Wärmeausdehnungskoeffizient
- ausgezeichnete thermische Stabilität
Der Unterschied zwischen Meta-Aramid und Para-Aramid
Die Temperaturbeständigkeit von Para-Aramidfasern ist höher als die von Meta-Aramidfasern. Der Dauergebrauchstemperaturbereich liegt zwischen -196 °C und 204 °C. Selbst bei Temperaturen von 560 °C zersetzt oder schmilzt die Faser nicht. Die wichtigsten Eigenschaften von Para-Aramidfasern sind ihre hohe Festigkeit, ihr hoher Elastizitätsmodul, ihre hohe Temperatur- und Laugenbeständigkeit sowie ihr geringes Gewicht. Sie verfügen über gute Isolier- und Alterungseigenschaften und eine lange Lebensdauer. Aramidfasergewebe zeichnet sich durch hervorragende Eigenschaften wie hohe Festigkeit, hohen Elastizitätsmodul, hohe Temperatur- und Laugenbeständigkeit, geringes Gewicht, Isolierung, Alterungsbeständigkeit, lange Lebensdauer, stabile chemische Struktur, keine geschmolzenen Tropfen beim Verbrennen und keine giftigen Gase aus. Polyisophthalamidfasern werden als Meta-Aramidfasern bezeichnet, Polyterephthalamidfasern als Para-Aramidfasern.
Welche Anwendungen gibt es für Para-Aramid-Stapelfasern?
1. Para-Aramid-Filamente können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, darunter ballistische Schutzprodukte, Verbundwerkstoffe, schnittfeste Produkte, elastomere Verstärkungen, Wärmeschutzprodukte, Glasfaserkabel, verstärkte thermoplastische Rohre, Seile und Kabel sowie Reifen. Um den unterschiedlichen Anforderungen der Hersteller gerecht zu werden.
Para-Aramid-Filamentgarne sind vielseitig und hochgradig anpassbar. Sie sind als Standardmodul-Filamentgarne (gedreht oder ungedreht) mit 250–10.000 Filamenten, als Hochmodul-Filamentgarne mit 250–15.000 Filamenten und als hochfeste Filamentgarne mit 500–2.000 Filamenten erhältlich. Darüber hinaus haben wir spezielle Oberflächenbehandlungen entwickelt, wie z. B. die Wasserabweisung von Glasfaserkabeln oder die Haftaktivierung von Gummiprodukten. Glasfasern, Kabel, Schläuche, Reifen, Gummiprodukte, ballistischer Schutz, Schutzkleidung, Seile und Kabel, Verbundwerkstoffe und Förderbänder – Filamentgarne können zu Garnen oder Kordeln mit hoher linearer Dichte kombiniert werden.
2. Para-Aramid-Faser bietet eine hervorragende kugelsichere Leistung und zeichnet sich durch eine weiche und harte Struktur im militärischen Schutz aus. Aramidgewebe kann zu kugelsicheren Westen und explosionssicheren Decken verarbeitet oder mit Harz zu Harthelmen und explosionssicheren Innenfuttern für Panzerungen verarbeitet werden. Para-Aramid zeichnet sich außerdem durch hervorragende Schnittfestigkeit, Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit aus und kann daher auch als Schutzkleidung in der Industrie eingesetzt werden. Handschuhe aus Para-Aramid können Verletzungen durch Schnitte, Reibung, Stiche, hohe Temperaturen und Flammen an den Fingern bei industriellen Einsätzen verhindern.
3. Para-Aramid wird häufig als Verbundwerkstoffverstärkung verwendet und kann auch mit Kohlefasern und Glasfasern gemischt werden.
4. Zu den Anwendungen von Para-Aramidfasern gehören Sicherheitsschutz, Reifen und mechanische Gummiprodukte, Reibungs- und Dichtungsmaterialien, Verbundwerkstoffverstärkung, Seile, optische Kabel, Kabel, Betonstrukturverstärkung im Tiefbau usw.
5. Para-Aramidfasern können kleine und zerbrechliche Glasfasern vor Dehnung bei Zugbelastung schützen, wodurch Glasfaserkabel stärker und haltbarer werden und extremen Temperaturen standhalten.
und Entladungen, Blitzeinschlägen, Eis und Schnee, Erdbeben und anderen potenziellen Naturgefahren standhalten, sodass die optische Übertragungsleistung nicht beeinträchtigt wird.
