Polymer brukt som kroppsrustning - Para-aramid

I historien om utviklingen av polymerfibre i verden anses oppdagelsen av poly-para-aramid (para-aramid) for å være en svært viktig historisk prosess [1]. Dens betydning ligger i:

1) Teknisk sett er det den første fiberen produsert av den nye polymer flytende krystall spinning teknologi, som har veiledende betydning for utviklingen av påfølgende fibre;

2) På grunn av sine utmerkede mekaniske egenskaper og høy temperaturbestandighet, beriker det bruksområdene for kunstfibre. Denne artikkelen introduserer hovedsakelig utviklingsprosessen og den brede anvendelsen.

Oversikt over para-aramid

Aramid er et syntetisk aromatisk polyamid [2]. FTC har tatt i bruk en enkel definisjon av aramid da minst 85 prosent av amidbindingene i en aramid er direkte festet til to aromatiske ringer. Para-aramid er en slags aramid, oppkalt etter amidgruppen i para-posisjonen til benzenringen i dens strukturformel. På grunn av tilstedeværelsen av konjugerte benzenringer i hovedkjeden til para-aramid, er molekylkjedesegmentene ikke utsatt for intern rotasjon, og presenterer dermed en lineær stiv struktur, som også gjør at den har egenskapene til høy styrke, høy modulus og termisk stabilitet som vanlige fibre ikke har. Endelig åpnet opp sitt bruksområde.

Forsknings- og utviklingsprosessen for para-aramidfiber

Oppdagelsen av para-aramid og påfølgende applikasjonsutvikling er uatskillelige fra DuPont i USA [2]. Allerede i 1945, med kommersialiseringen av nylonfiber og utviklingen av polyesterfiber, formulerte DuPonts ledelse en langsiktig utviklingsplan, i håp om å utvikle en fiber med ultrahøy styrke og høy temperaturbestandighet i etterfølgende produksjon. av fiber. På 1960-tallet la DuPonts forbedring av lavtemperaturløsningspolymeriseringsmetoden og forskningen på oppløsningsprosessen av uløselige polymerer fremmet av uorganiske saltløsninger grunnlaget for fødselen av aramid. Så i 1972 løste DuPont problemet med para-aramidspinningsproblemer, og lanserte dermed en kommersiell para-aramid og kalte den Kelvar.

Forskning og utvikling av para-aramidfiber i ulike land ligger ikke langt bak, og lignende produkter har blitt lansert etter hverandre. Japanske Teijin Corporation begynte å produsere sin egen para-aramidfiber i 1972 og kalte den Technora. Para-aramidfiberproduktet lansert av AkzoNobel i Nederland fikk navnet Twaron i 1986. Sør-Koreas Kelon Corporation startet forskning og utvikling i 1979 og 2005. Oppnå produksjon av industrikvalitet. Russland bygde en produksjonslinje allerede i 1985. Produktet ble kalt Terlon, men senere gikk det over til heterosyklisk aramid. Hovedmodellene er Armos, SVM og Rusar.