Aramidi

Aramidikuidut ovat lämmönkestävien ja vahvojen synteettisten kuitujen luokka. Niitä käytetään ilmailu- ja sotilassovelluksissa, ballististen haarniskojen kankaassa ja ballistisina komposiiteissa, merikorussa, meren rungon vahvistamisessa ja asbestin korvikkeena. Nimi on sekoitus "aromaattista polyamidia".

Kuitujen ketjumolekyylit ovat erittäin suuntautuneita kuituakselia pitkin. Tämän seurauksena suurempi osuus kemiallisesta sidosta edistää kuitujen lujuutta enemmän kuin monissa muissa synteettisissä kuiduissa. Aramidien sulamispiste on erittäin korkea (>500 °C).

Yleisiä aramidi-tuotenimiä ovat Kevlar, Nomex ja Twaron.

Kevlar on lämmönkestävä ja vahva synteettinen kuitu, joka liittyy muihin aramideihin, kuten Nomexiin ja Technoraan. Stephanie Kwolekin DuPontissa vuonna 1965 kehittämää korkealujuusmateriaalia käytettiin ensimmäisen kerran kaupallisesti 1970-luvun alussa kilparenkaiden teräksen korvaajana. Tyypillisesti se kehrätään köysiksi tai kangaslevyiksi, joita voidaan käyttää sellaisenaan tai komposiittimateriaalikomponenttien ainesosana.

Kevlarilla on monia sovelluksia polkupyöränrenkaista ja kilpapurjeista luodinkestäviin liiveihin, koska sen vetolujuus-painosuhde on korkea; tällä toimenpiteellä se on viisi kertaa vahvempi kuin teräs. [2] Sitä käytetään myös tekemään moderneja marssirumpupäitä, jotka kestävät suurta iskua. Sitä käytetään kiinnityslinjoihin ja muihin vedenalaiseen käyttöön.

Nomex on DuPontin 1960-luvun alussa kehittämä ja vuonna 1967 ensi kertaa markkinoitu meta-aramidimateriaali.

Twaron (tuotenimi Teijin Aramid) on para-aramidi. Se on lämmönkestävä ja vahva synteettikuitu, jonka on kehittänyt 1970-luvun alussa hollantilainen Akzo Nobelin divisioona Enka BV, myöhemmin Akzo Industrial Fibers. Para-aramidikuidun tutkimusnimi oli alun perin Fiber X, mutta pian sitä kutsuttiin Arenkaksi. Vaikka hollantilainen para-aramidikuitu kehitettiin vasta hieman myöhemmin kuin DuPontin Kevlar, Twaronin käyttöönotto kaupallisena tuotteena tuli paljon myöhemmin kuin Kevlar AKZO-yhtiön talousongelmien vuoksi 1970-luvulla.

Aramidikuiduilla on joitakin yleisiä ominaisuuksia, jotka erottavat ne muista synteettisistä kuiduista:

Suuri lujuus

Hyvä kulutuskestävyys

Hyvä vastustuskyky orgaanisia liuottimia vastaan

Ei-johtava

Ei sulamispistettä

Alhainen syttyvyys

Hyvä kankaan eheys korkeissa lämpötiloissa

Nämä ainutlaatuiset ominaisuudet johtuvat jäykkien polymeerimolekyylien yhdistelmästä, jolla on vahva kristallisuunta sekä vetysidoksista johtuva tiivis vuorovaikutus polymeeriketjujen välillä.

Käyttää

tulenkestävät vaatteet

lämpöä suojaavat vaatteet ja kypärät

body armor,[10] kilpailee PE-pohjaisten kuitutuotteiden, kuten Dyneema ja Spectra, kanssa

komposiittimateriaalit

asbestin vaihto (esim. jarrupäällysteet)

kuumailmasuodatuskankaat

renkaat, vastikään kuin Sulfron (rikkiä muunnettu Twaron)

mekaanisten kumitavaroiden vahvistaminen

köydet ja kaapelit

V-hihnat (auto-, kone- ja laitehihnat ja paljon muuta)[11]

palotanssin wickit

optisten kuitukaapelien järjestelmät

purjekangas (ei välttämättä kilpavenepurjeet)

urheilutuotteet

rummunpäät

tuuliinstrumenttien kaihteet, kuten Fibracell-tuotemerkki

kaiutinkalvot

veneenhull-materiaali

kuituvahvistettu betoni

vahvistetutrmoplastiset putket

tennisnauhat (esimerkiksi Ashaway ja Prince tennisyhtiöt)

jääkiekkomailat (yleensä koostumukseltaan sellaisia materiaaleja kuin puu ja hiili)

lumilaudat

suihkumoottorikotelot

Kalastuskelan vedä-järjestelmät

Asfaltin vahvistaminen

Kalliokiipeilijöiden karsinat (jotka liukuvat pääköyttä pitkin ja voivat muuten sulaa kitkan vuoksi).

Wikipediasta ilmainen tietosanakirja