Аромат полиамид эслэг гэсэн үгийн товчлол болох Арамид фибр нь нүүрстөрөгчийн эслэг, хэт өндөр молекул жинтэй полиэтилен эслэг (UHMWPE), базальт эслэг зэрэг Хятадад хөгжүүлэхэд нэн тэргүүнд тавигдсан өндөр хүчин чадалтай дөрвөн ширхэгийн жагсаалтад багтсан болно. Энгийн нейлон шиг арамид утас нь үндсэн молекулын гинжин хэлхээнд амидын холбоо бүхий полиамид утаснуудын гэр бүлд багтдаг. Гол ялгаа нь холболтод оршдог: нейлон амидууд нь алифатик бүлгүүдтэй холбогддог бол арамидууд нь бензолын цагирагтай холбогддог. Энэхүү тусгай молекул бүтэц нь арамидын шилэнд маш өндөр тэнхлэгийн бат бэх (>20cN/dtex) ба модуль (>500GPa) өгдөг бөгөөд энэ нь өндөр чанартай кабелийг бэхжүүлэхэд илүүд үздэг материал болдог.
Арамидын утаснуудын төрлүүд
Арамидын эслэгголчлон бүхэлдээ анхилуун үнэрт полиамидын утас ба гетероциклик ароматик полиамидын утаснууд багтдаг бөгөөд тэдгээрийг цааш нь орто-арамид, пара-арамид (PPTA), мета-арамид (PMTA) гэж ангилж болно. Эдгээрийн дотор мета-арамид, пара-арамид нь үйлдвэржсэн хүмүүс юм. Молекулын бүтцийн үүднээс авч үзвэл эдгээр хоёрын гол ялгаа нь амид холбоог холбосон бензолын цагираг дахь нүүрстөрөгчийн атомын байрлалд оршдог. Энэхүү бүтцийн ялгаа нь механик шинж чанар, дулааны тогтвортой байдлын мэдэгдэхүйц ялгааг бий болгодог.
Пара-Арамид
Пара-арамид буюу поли(п-фенилен терефталамид) (PPTA) нь Хятадад Aramid 1414 гэгддэг бөгөөд амидуудын 85% -иас илүү нь анхилуун үнэрт цагирагтай шууд холбогддог шугаман өндөр полимер юм. Арилжааны хувьд хамгийн амжилттай болсон пара-арамидын бүтээгдэхүүн бол дэлхийн зах зээлд ноёрхож буй DuPont-ийн Kevlar® болон Teijin-ийн Twaron® юм. Энэ нь шингэн талст полимер ээрэх уусмалыг ашиглан үйлдвэрлэсэн анхны утас байсан бөгөөд өндөр хүчин чадалтай синтетик утаснуудын шинэ эрин үеийг эхлүүлсэн юм. Механик шинж чанарын хувьд түүний суналтын бат бэх нь 3.0-3.6 ГПа, уян хатан модуль 70-170 ГПа, суналт нь 2-4% хүрч болно. Эдгээр онцгой шинж чанарууд нь оптик кабелийн арматур, баллистик хамгаалалт болон бусад салбарт орлуулашгүй давуу талыг өгдөг.
Мета-Арамид
Мета-арамид буюу поли(м-фенилен изофталамид) (PMTA) нь Хятадад Aramid 1313 гэгддэг бөгөөд өндөр температурт тэсвэртэй органик эслэг юм. Түүний молекулын бүтэц нь 3D сүлжээнд хүчтэй молекул хоорондын устөрөгчийн бондоор тогтворжсон зигзаг шугаман гинжийг үүсгэдэг мета-фенилен цагирагуудыг холбосон амидын бүлгүүдээс бүрддэг. Энэхүү бүтэц нь шилэнд маш сайн галд тэсвэртэй, дулааны тогтвортой байдал, цацрагийн эсэргүүцэлтэй байдаг. Ердийн бүтээгдэхүүн бол DuPont-ийн Nomex® бөгөөд хүчилтөрөгчийн хязгаарлах индекс (LOI) нь 28-32, шил шилжилтийн температур ойролцоогоор 275 ° C, тасралтгүй үйлчилгээний температур 200 ° C-аас дээш байдаг тул галд тэсвэртэй кабель, өндөр температурт тусгаарлагч материалд өргөн хэрэглэгддэг.
Aramid Fiber-ийн гайхалтай шинж чанарууд
Aramid fiber нь хэт өндөр бат бэх, өндөр модуль, халуунд тэсвэртэй, хүчил ба шүлтэнд тэсвэртэй, жин багатай, дулаалга, хөгшрөлтөд тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй, химийн тогтвортой байдал, шаталтын үед хайлсан дуслууд байхгүй, хоргүй хий ялгаруулдаг. Кабелийн хэрэглээний үүднээс авч үзвэл пара-арамид нь -196-аас 204°С-ийн тасралтгүй ажиллах температуртай, 500°С-т задралгүй, хайлдаггүй, дулааны эсэргүүцэлээрээ мета-арамидыг давж гардаг. Пара-арамидын хамгийн алдартай шинж чанарууд нь хэт өндөр хүч чадал, өндөр модуль, халуунд тэсвэртэй, химийн эсэргүүцэл, бага нягтрал юм. Түүний бат бөх чанар нь 25 г/дтекс-ээс их буюу өндөр чанартай гангаас 5-6 дахин, шилэн утаснаас 3 дахин, үйлдвэрлэлийн өндөр бат бэх нейлон утаснаас 2 дахин их байна. Түүний модуль нь ган эсвэл шилэн материалаас 2-3 дахин, өндөр бат бэх нейлоноос 10 дахин их байдаг. Энэ нь ган утаснаас хоёр дахин хатуу бөгөөд ердөө 1/5 орчим жинтэй тул оптик кабель, шумбагч онгоцны кабель болон бусад өндөр чанартай кабелийн төрөлд арматур болгон ашиглахад маш тохиромжтой.
Aramid Fiber-ийн механик шинж чанарууд
Мета-арамид нь энгийн полиэфир, хөвөн, нейлоноос илүү хугардаг уян хатан полимер юм. Энэ нь өндөр суналтын хурдтай, зөөлөн гар мэдрэмжтэй, сайн ээрэх чадвартай бөгөөд богино утас эсвэл янз бүрийн денерийн утас хэлбэрээр үйлдвэрлэж болно. Үүнийг стандарт нэхмэлийн машин ашиглан даавуу, нэхмэл бус материал болгон ээрүүлж, янз бүрийн салбарын хамгаалалтын хувцасны хэрэгцээг хангахын тулд боловсруулж болно. Цахилгаан тусгаарлагчийн хувьд мета-арамидын галд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй шинж чанар нь онцгой шинж чанартай байдаг. LOI нь 28-аас дээш байвал галаас гарсны дараа үргэлжлүүлэн шатахгүй. Түүний галд тэсвэртэй байдал нь түүний химийн бүтэцтэй холбоотой бөгөөд түүнийг байнга галд тэсвэртэй болгодог - угаах эсвэл удаан хугацаагаар ашиглахаас болж гүйцэтгэлийн алдагдалд тэсвэртэй. Мета-арамид нь 205 ° C-д тасралтгүй ашиглах, 205 ° C-аас дээш температурт ч бат бөх чанарыг хадгалах чадвартай, маш сайн дулааны тогтвортой байдлыг хангадаг. Түүний задралын температур өндөр, өндөр температурт хайлдаггүй, дусдаггүй, зөвхөн 370 ° C-аас дээш нүүрстөрөгчжиж эхэлдэг. Эдгээр шинж чанарууд нь өндөр температурт эсвэл галд тэсвэртэй кабельд дулаалга, арматур хийхэд тохиромжтой.
Арамидын эслэгийн химийн тогтвортой байдал
Мета-арамид нь төвлөрсөн хүхрийн болон азотын хүчилд мэдрэмтгий боловч ихэнх химийн бодис, төвлөрсөн органик бус хүчилд маш сайн тэсвэртэй байдаг. Мөн тасалгааны температурт шүлтийн сайн эсэргүүцэлтэй байдаг.
Арамидын эслэгийн цацрагийн эсэргүүцэл
Мета-арамид нь цацрагийн онцгой эсэргүүцлийг харуулдаг. Жишээлбэл, 1.2×10⁻² Вт/см² хэт ягаан туяа, 1.72×10⁸ рад гамма туяанд удаан хугацаагаар өртөхөд түүний хүч өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Энэхүү гайхалтай цацрагийн эсэргүүцэл нь үүнийг цөмийн цахилгаан станц, сансрын хөлөгт ашигладаг кабельд илүү тохиромжтой болгодог.
Aramid Fiber-ийн бат бөх чанар
Мета-арамид нь маш сайн элэгдэл, химийн эсэргүүцэлтэй байдаг. 100 удаа угаалга хийсний дараа дотооддоо үйлдвэрлэсэн мета-арамидаар хийсэн даавуу нь урагдах хүчийнхээ 85 гаруй хувийг хадгалдаг. Кабелийн хэрэглээний хувьд энэхүү бат бөх чанар нь механик болон цахилгааны гүйцэтгэлийн урт хугацааны тогтвортой байдлыг хангадаг.
Aramid Fiber-ийн хэрэглээ
Арамид эслэг нь маш сайн механик шинж чанар, өндөр температурт тэсвэртэй, химийн тогтвортой байдлын улмаас Хятадын сансар судлал, автомашин, цахилгаан механик, барилга, спортын салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь өндөр бүтээмжтэй үйлдвэрүүдийг ирээдүйд хөгжүүлэх гол материал гэж үздэг. Ялангуяа арамид нь холбооны оптик кабель, цахилгаан кабель, өндөр температурт тэсвэртэй кабель, шумбагч онгоцны кабель, тусгай кабель зэрэг салбарт орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг.
Агаарын сансрын болон цэргийн талбарууд
Aramid fiber нь бага нягтрал, өндөр бат бэх, зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй байдаг. Энэ нь пуужингийн моторын бүрхүүл, өргөн зурвасын радио долгионы байгууламж зэрэг сансрын тээврийн хэрэгслийн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд өргөн хэрэглэгддэг. Түүний нийлмэл материалууд нь маш сайн цохилтод тэсвэртэй, цахилгаан соронзон долгионы ил тод байдлыг харуулж, онгоцны жинг мэдэгдэхүйц бууруулж, аюулгүй байдлыг сайжруулдаг. Батлан хамгаалах салбарт арамидыг сум нэвтэрдэггүй хантааз, дуулга, тэсрэлтэнд тэсвэртэй саванд ашигладаг тул дараагийн үеийн хөнгөн жинтэй цэргийн хамгаалалтын тэргүүлэх материал болж байна.
Барилга, тээврийн талбайнууд
Барилгын салбарт арамид фибрийг хөнгөн, уян хатан чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй тул бүтцийн арматур, гүүрний кабелийн системд ашигладаг. Энэ нь жигд бус бүтцийг бэхжүүлэхэд онцгой үр дүнтэй байдаг. Тээвэрлэлтийн хувьд арамидыг автомашин, нисэх онгоцны дугуйны даавуунд хэрэглэдэг. Арамидаар бэхжүүлсэн дугуй нь өндөр бат бэх, цооролт, халуунд тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй бөгөөд орчин үеийн өндөр хурдны машин, нисэх онгоцны гүйцэтгэлийн шаардлагыг хангадаг.
Цахилгаан, электроник, кабелийн үйлдвэр
Aramid fiber нь цахилгаан, электроник, утас, кабелийн үйлдвэрлэлийн салбарт, ялангуяа дараахь салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Оптик кабелийн суналтын гишүүд: Өндөр суналтын бат бэх, модуль бүхий арамид фибр нь холбооны оптик кабельд суналтын элемент болж, хурцадмал байдлын үед нарийн ширхэгтэй оптик утаснуудыг хэв гажилтаас хамгаалж, тогтвортой дохио дамжуулалтыг хангадаг.
Кабелийн арматур: Тусгай кабель, шумбагч онгоцны кабель, цахилгаан кабель, өндөр температурт тэсвэртэй кабельд арамидыг ихэвчлэн төвийн арматурын элемент эсвэл хуягны давхарга болгон ашигладаг. Металл арматуртай харьцуулахад арамид нь бага жинтэй, кабелийн суналтын бат бэх, механик тогтвортой байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.
Тусгаарлагч ба галд тэсвэртэй: Арамидын нийлмэл материалууд нь маш сайн диэлектрик ба дулааны тогтвортой байдлыг хангадаг. Эдгээр нь кабелийн тусгаарлагч давхарга, галд тэсвэртэй хүрэм, галоген агуулаагүй утаа багатай бүрхүүлд өргөн хэрэглэгддэг. Арамидын цаасыг тусгаарлагч лакаар шингээсний дараа өндөр температурт тэсвэртэй мотор, трансформаторт ашиглах зориулалттай байгалийн гялтганууртай хослуулсан.
Галд тэсвэртэй ба төмөр замын дамжин өнгөрөх кабель: Aramid fiber-ийн төрөлхийн галд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй байдал нь аюулгүй байдлын стандартыг чанд мөрддөг хөлөг онгоцны кабель, төмөр замын дамжин өнгөрөх кабель, цөмийн галд тэсвэртэй кабельд ашиглахад тохиромжтой.
EMC ба хөнгөн жин: Арамидын цахилгаан соронзон ил тод байдал, бага диэлектрик тогтмол нь үүнийг EMI хамгаалалтын давхарга, радарын радар, оптоэлектроник нэгтгэх бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд тохиромжтой болгож, цахилгаан соронзон нийцтэй байдлыг сайжруулж, системийн жинг бууруулахад тусалдаг.
Бусад програмууд
Өндөр үнэрт цагирагны агууламжтай тул арамид эслэг нь химийн тогтвортой байдал, зэврэлтэнд тэсвэртэй тул хатуу ширүүн орчинд далайн олс, газрын тосны өрөмдлөгийн кабель, агаарын дамжуулах оптик кабельд тохиромжтой. Энэ нь дээд зэрэглэлийн спортын тоног төхөөрөмж, хамгаалалтын хэрэгсэл, автомашины тоормосны дэвсгэр зэрэгт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд битүүмжлэл, дулаалгын хэрэглээ, дулаан тусгаарлах хавтан болон бусад битүүмжлэлийн эд ангиудад асбестын байгаль орчинд ээлтэй хувилбар болгон улам бүр ашиглагдаж, гүйцэтгэл болон байгаль орчны аюулгүй байдлыг хангадаг.
Шуудангийн цаг: 2025-07-31