Para-aramid adalah serat berkinerja tinggi yang terbuat dari polimer kristal cair poliamida aromatik. Serat ini telah banyak digunakan dalam pertahanan nasional, kedirgantaraan, dan berbagai bidang sipil.
Tentang para-aramid
Para-aramid adalah serat berkinerja tinggi yang terbuat dari polimer kristal cair poliamida aromatik. Serat ini telah banyak digunakan dalam pertahanan nasional, kedirgantaraan, dan berbagai bidang sipil. Para-aramid memiliki kekuatan tinggi, modulus tinggi, dan ketahanan panas yang luar biasa. Kekuatan tarik spesifiknya 5-6 kali lipat dari kawat baja, modulus tarik spesifiknya 2-3 kali lipat dari kawat baja, tetapi densitasnya hanya 1 kali lipat dari kawat baja. Selain itu, stabilitasnya sangat baik, laju penyusutannya nol pada suhu 150°C, dan masih dapat mempertahankan kekuatan tinggi pada suhu tinggi, misalnya 65% dari kekuatan aslinya pada suhu 260°C. Para-aramid memiliki ketahanan benturan, korosi, dan kelelahan yang baik, sehingga dikenal sebagai "serat balistik". Secara global, para-aramid terutama digunakan dalam material gesekan otomotif, peralatan antipeluru, dan serat optik. Para-aramid menyumbang 30%, 30%, dan 15% dari total permintaan.
Tabel perbandingan para/meta aramid
| Produk |
Teknologi |
Pertunjukan |
Aplikasi |
| Para aramid |
Polikondensasi suhu rendah dalam kondisi anhidrat |
Kekuatan tinggi, modulus tinggi, tahan panas tinggi, dan ketahanan benturan, ketahanan korosi, dan ketahanan lelah yang baik |
Dikenal sebagai "serat antipeluru", serat ini banyak digunakan di bidang pertahanan nasional, kedirgantaraan, perlindungan pribadi, olahraga dan rekreasi, dll. |
| Meta aramid |
Terdapat berbagai metode polimerisasi suhu rendah, metode polikondensasi antarmuka, metode polimerisasi emulsi, dan metode polimerisasi fase gas. Di antara metode-metode tersebut, metode polimerisasi suhu rendah dan metode polikondensasi antarmuka lebih umum digunakan. |
Stabilitas termal jangka panjang, ketahanan api intrinsik, isolasi listrik yang sangat baik, dan ketahanan korosi dan radiasi yang sangat baik |
Pakaian isolasi listrik, pakaian pelindung suhu tinggi, sabuk konveyor suhu tinggi, filtrasi suhu tinggi dan bidang lainnya |
Kemajuan penelitian pada serat para-aramid
Tingkat kesulitan teknis dan indikator kinerja para-aramid jauh lebih tinggi daripada meta-aramid, sehingga telah menjadi pusat penelitian bagi banyak perusahaan. Dalam beberapa tahun terakhir, industri para-aramid di negara saya telah berkembang pesat dan telah digunakan secara luas di berbagai bidang. Berdasarkan standar para-aramid yang ada dan status aplikasi pasar domestik saat ini, industri para-aramid domestik telah melakukan upaya dalam para-aramid yang berbeda. Penelitian yang lebih mendalam. Saat ini, serat para-aramid yang berbeda mencakup berbagai jenis seperti serat berkekuatan tinggi, model tinggi, dan berwarna, dan terutama digunakan di bidang perlindungan antipeluru, komunikasi elektronik, dan tekstil.
Para-aramid berkekuatan tinggi dan bermodel tinggi mengacu pada serat berkinerja tinggi dengan kekuatan ≥22cN/dtex dan modulus ≥110GPa. Serat ini banyak digunakan di bidang-bidang penting seperti kabel optik antipeluru, kabel optik luar ruangan, dan material komposit canggih. Serat ini merupakan bagian penting dari konstruksi industri kedirgantaraan dan pertahanan nasional, serta merupakan material dasar yang penting.
Aplikasi serat para-aramid
Di bidang pertahanan nasional dan industri militer, serat para-aramid merupakan material penting untuk lapis baja komposit tank dan kendaraan lapis baja. Serat ini merupakan komponen penting material komposit untuk selongsong dan mesin rudal. Serat ini merupakan material unggulan untuk lapis baja pelindung rudal, antiledakan, dan tahan api. Serat ini banyak digunakan dalam perlindungan pribadi seperti pelindung tubuh dan helm antipeluru; di bidang kedirgantaraan, serat ini merupakan material struktural ringan dan material pelindung termal untuk peluncur roket; di bidang sipil, serat ini digunakan dalam ban dan produk karet mekanik, material gesek dan penyegel, penguat material komposit, tali, kabel optik, kabel listrik, dll.
Permasalahan industri dan saran pengembangan untuk serat para-aramid
Industri paraaramid dalam negeri terus berkembang, dan produk paraaramid yang berbeda secara bertahap mulai diproduksi di dalam negeri, namun masih terdapat banyak kesulitan:
(1) Isu-isu ilmiah dasar utama para-aramid belum dipelajari secara mendalam, sehingga membatasi pengembangan produk dengan kinerja yang lebih tinggi; peralatan utama untuk produksi saat ini hanya diproduksi oleh perusahaan-perusahaan Amerika, Jepang, dan Eropa. Perubahan situasi internasional memungkinkan negara-negara asing untuk mengendalikan produksi. Peralatan utama untuk para-aramid dan serat berkinerja tinggi lainnya telah diblokir dan dijual, dan harganya telah ditekan, sehingga membatasi perkembangan industri para-aramid dalam negeri.
(2) Karena produk para-aramid berkekuatan tinggi dan modulus tinggi baru saja diindustrialisasi, kesadaran domestik dan pengembangan pasar belum dibuka, dan kapasitas produksi dalam negeri belum sepenuhnya dirilis. Rantai industri hulu dan hilir terkaitnya perlu dieksplorasi secara mendalam untuk lebih memperluas pasar produk. upaya pengembangan. Selain itu, stabilitas kinerja keseluruhan serat aramid yang diproduksi di negara saya tidak memenuhi persyaratan, dan biaya produksinya tinggi, kurang kompetitif, dan kurang metode modifikasi fungsional. Ini sangat membatasi aplikasi fungsional serat aramid di banyak bidang. Di masa depan Pengembangan teknologi aramid akan terus berfokus pada kekuatan tinggi, modulus tinggi, modifikasi fungsional dan proses manufaktur pemintalan baru untuk mengurangi biaya dan memperluas cakupan aplikasi. Pada saat yang sama, perlu untuk memperkuat penelitian dan pengembangan peralatan utama untuk produksi serat berkinerja tinggi.
Tentang nanofiber para-aramid
Serat nano para-aramid memiliki diameter antara 10 dan 100 nm dan rasio aspek sekitar 3000. Selain kekuatan dan modulus tinggi, ketahanan suhu tinggi, ketahanan korosi, dll., serat nano ini juga memiliki luas permukaan spesifik yang besar, energi permukaan yang tinggi, dan dispersi yang baik. Serat nano aramid juga memiliki tingkat retensi air yang tinggi dan sifat tahan api yang sangat baik. Selain itu, serat nano aramid membentuk lapisan film padat dengan stabilitas dimensi dan insulasi yang baik. Serat nano ini dapat membentuk suspensi yang seragam dengan air dan beberapa pelarut organik, serta mudah disemprotkan.
Berkat sifat-sifatnya yang unggul, nanofiber para-aramid cocok untuk pembuatan kertas aramid dan persiapan komponen heterogen di bidang-bidang khusus. Serat nano ini dapat digunakan dalam bidang pelapis khusus atau pelapis semprot dan flokulan pada penguat komposit, pemisah baterai, filtrasi adsorpsi, dan isolasi listrik. , elektroda fleksibel, dan bidang lainnya memiliki prospek aplikasi yang luas.
