Πολυμερές που χρησιμοποιείται ως θωράκιση σώματος - Παρα-αραμίδιο

Στην ιστορία της ανάπτυξης των πολυμερικών ινών στον κόσμο, η ανακάλυψη του πολυ-παρα-αραμιδίου (παρα-αραμιδίου) θεωρείται μια πολύ σημαντική ιστορική διαδικασία [1]. Η σημασία του έγκειται στο:

1) Τεχνικά, είναι η πρώτη ίνα που παράγεται από τη νέα τεχνολογία πολυμερών υγρών κρυστάλλων spinning, η οποία έχει καθοδηγητική σημασία για την ανάπτυξη των επόμενων ινών.

2) Λόγω των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων και της αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες, εμπλουτίζει πολύ τα πεδία εφαρμογής των τεχνητών ινών. Αυτή η εργασία εισάγει κυρίως τη διαδικασία ανάπτυξής του και την ευρεία εφαρμογή του.

Επισκόπηση του παρα-αραμιδίου

Το αραμίδιο είναι ένα συνθετικό αρωματικό πολυαμίδιο [2]. Η FTC έχει υιοθετήσει έναν απλό ορισμό του αραμιδίου καθώς τουλάχιστον το 85 τοις εκατό των αμιδικών δεσμών σε ένα αραμίδιο συνδέονται άμεσα με δύο αρωματικούς δακτυλίους. Το παρα-αραμίδιο είναι ένα είδος αραμιδίου, που πήρε το όνομά του από την αμιδική ομάδα στην παρα-θέση του δακτυλίου βενζολίου στον δομικό τύπο του. Λόγω της παρουσίας συζευγμένων δακτυλίων βενζολίου στην κύρια αλυσίδα του παρα-αραμιδίου, τα τμήματα της μοριακής αλυσίδας δεν είναι επιρρεπή σε εσωτερική περιστροφή, παρουσιάζοντας έτσι μια γραμμική άκαμπτη δομή, η οποία επίσης το κάνει να έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής αντοχής, υψηλού συντελεστή, και θερμική σταθερότητα που δεν έχουν οι συνηθισμένες ίνες. Επιτέλους άνοιξε το πεδίο εφαρμογής του.

Η διαδικασία έρευνας και ανάπτυξης της παρα-αραμιδικής ίνας

Η ανακάλυψη του παρα-αραμιδίου και η επακόλουθη ανάπτυξη εφαρμογών είναι αδιαχώριστα από την DuPont των Ηνωμένων Πολιτειών [2]. Ήδη από το 1945, με την εμπορευματοποίηση των ινών νάιλον και την ανάπτυξη ινών πολυεστέρα, η ηγεσία της DuPont διαμόρφωσε ένα μακροπρόθεσμο σχέδιο ανάπτυξης, ελπίζοντας να αναπτύξει μια ίνα με εξαιρετικά υψηλή αντοχή και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες στη μετέπειτα παραγωγή. από φυτικές ίνες. Στη δεκαετία του 1960, η βελτίωση της μεθόδου πολυμερισμού διαλύματος χαμηλής θερμοκρασίας από την DuPont και η έρευνα για τη διαδικασία διάλυσης αδιάλυτων πολυμερών που προωθούνται από διαλύματα ανόργανων αλάτων έθεσαν τα θεμέλια για τη γέννηση του αραμιδίου. Στη συνέχεια, το 1972, η DuPont έλυσε το πρόβλημα των προβλημάτων του παρα-αραμιδίου Spinning, λανσάροντας έτσι ένα εμπορικό παρα-αραμίδιο και το ονόμασε Kelvar.

Η έρευνα και η ανάπτυξη των παρα-αραμιδικών ινών σε διάφορες χώρες δεν είναι πολύ πίσω και παρόμοια προϊόντα έχουν κυκλοφορήσει το ένα μετά το άλλο. Η ιαπωνική Teijin Corporation άρχισε να παράγει τη δική της παρα-αραμιδική ίνα το 1972 και την ονόμασε Technora. Το προϊόν παρα-αραμιδικών ινών που κυκλοφόρησε από την AkzoNobel στην Ολλανδία ονομάστηκε Twaron το 1986. Η Kelon Corporation της Νότιας Κορέας ξεκίνησε την έρευνα και την ανάπτυξη το 1979 και το 2005. Επίτευξη παραγωγής βιομηχανικής ποιότητας. Η Ρωσία έχτισε μια γραμμή παραγωγής ήδη από το 1985. Το προϊόν ονομάστηκε Terlon, αλλά αργότερα μετατράπηκε σε ετεροκυκλικό αραμίδιο. Τα κύρια μοντέλα της είναι τα Armos, SVM και Rusar.