Što je Aramid

ŠTO JE ARAMID?

Ukratko, aramid je avrsta poliamidaa time i još jedan od brojnih polimera na bazi ugljikovodika ili nafte. Na Wikipediji je definicija nešto preciznija, ali složenija:

Jedinstvena svojstva Aramida/Kevlara čine ga željnim materijalom u sportskoj industriji i industriji na otvorenom. Između ostalog koristi se u skijaškim rukavicama.

"Aramid fibers are a class of heat-resistant and strong synthetic fibers. […] The name is a portmanteau of 'aromatic polyamide'. The chain molecules in the fibers are highly oriented along the fiber axis. As a result, a higher proportion of the chemical bond contributes more to fiber strength than in many other synthetic fibers. Aramides have a very high melting point (>500 stupnjeva)."

Zašto se zove an"aromatični poliamid"? Dobro pitanje! Ova skupina tvari (barem u dijelovima) zapravo oslobađa intenzivne (mirisne) arome, koje se često percipiraju kao ugodne. Koliko god ovo bilo zanimljivo, manje smo zainteresirani za miris nego za funkcionalna svojstva materijala.

Ali prije nego što prijeđemo na one najzanimljivije i najrelevantnije, evo još nekoliko informacija o razvoju materijala: Sredinom šezdesetih, američkiGrupa DuPontproveo dosta istraživanja o praktičnoj upotrebi aramida. U procesu su razvili najpoznatiju vrstu aramidaKevlari pripremio ga za komercijalnu upotrebu. Kevlar je vjerojatno jedini trgovački naziv za koji ste kao entuzijast na otvorenom ikada čuli, budući da se ovo aramidno vlakno često koristi u proizvodima za aktivnosti na otvorenom i planinarenju. Kevlar je zapravo jedino aramidno vlakno koje se nalazi na ovim prostorima, zbog čega ćemo se prvenstveno fokusirati na njega, a proizvode od aramida, kao što su Nomex, Teijinconex, Twaron ili Technora, prepustiti vatrogascima, vojnicima i astronautima…

PROIZVODNJA

Proizvodnja aramida je u najmanju ruku raznolika i složena. Proizvode se češće kaovlaknanego kao filmovi. U složenom svijetu znanosti o vlaknima, pravi se razlika izmeđuniskomodulniivisokomodulnih vlakana, čija se funkcionalna svojstva donekle razlikuju jedna od druge.

Vlakna visokog modula ispredu se iz tekuće kristalne otopine poli-parafenilen tereftahalamida u koncentriranoj sumpornoj kiselini. Nakon površinske obrade, visokomodulna vlakna se mehanički rastežu kako bi se dobio visokoorijentirani polimer. "Visoki stupanj orijentacije" čini uzorak čistog izgleda. Točna geometrija jednako je karakteristična za aramid kao i zlatnožuta boja, što nas dovodi do svojstava aramida.

SVOJSTVA

Proizvođači koriste aramid ne samo za gume za bicikle, već i za jastučiće.

U vlastitom opisu proizvoda od kevlara, DuPont naglašava da su ta vlakna"bolji, jači i sigurniji"na otvorenom: "DuPont™ Kevlar® aramidno vlakno omogućuje ljudima da se usude veće. Koristi se za izradu raznih vrsta odjeće, dodataka i opreme sigurnima i otpornima na posjekotine. Lagan je, izdržljiv i izuzetno jak. Da, najpoznatiji je po upotrebi u balističkim oklopima i pancirima otpornim na ubode, budući da se aramidna vlakna marke Kevlar® nastavljaju razvijati i omogućuju herojima da budu heroji. Ali također je i na skijaškim stazama, zaokretnim stazama, na zahtjevnom pustinjskom terenu, čak i na vanjskim granicama svemira."

Široki raspon primjena je zahvaljujući visokoj (zateznoj) čvrstoći vlakna, visokoj otpornosti na udarce, srednjem do malom istezanju, dobrim svojstvima prigušivanja vibracija i otpornosti na toplinu. Umjesto da se tope, vlakna se počinju karbonizirati na oko 400 stupnjeva. Ni otapala, goriva, maziva, slana voda, gljivice ili bakterije ne mogu mnogo naštetiti aramidnim vlaknima. Osjetljivi su samo na neke jake kiseline i lužine. Drugim riječima, aramid je vrlotvrd.

Međutim, kada je u pitanju tlačna čvrstoća, aramidne tkanine su više u srediniprilično siromašanu pogledu otpornosti na UV zračenje i upijanja vode (do 7 posto). UV zračenje dovodi do toga da vlakno gubi do 75 posto svoje čvrstoće. Međutim, tome se relativno lako može suprotstaviti pomoću premaza koji apsorbiraju UV zračenje ili laminata. Općenito, aramid se može lakou kombinaciji s drugim tkaninama, što znači da se njegova funkcionalnost može optimizirati i proširiti na mnogo različitih načina.

PRIMJENE

Jedinstvena svojstva aramida čine ga idealnim za širok raspon primjena, uključujući građevinske i industrijske primjene. Sportska industrija i industrija na otvorenom vole materijal zbog njegovogžilavost, vlačna čvrstoćaimale težine. Aramidna vlakna koriste se za užad, konopce za paragliding, jedra, gume za bicikle i drugo.

Kevlar elementi u tekstilu prvenstveno služe kaopojačanjakoji štite tijelo i produljuju životni vijek odjeće. Ojačanja od kevlara posebno su popularna u biciklističkoj, motociklističkoj i moto sportskoj odjeći, kao iu visoko istrošenim dijelovima hlača i ruksaka za van. Kevlar šavovi također se koriste u skijaškim i via ferrata rukavicama.

Edelrid čak koristi materijal za penjačku opremu.

Budući da je materijal tako čvrst, postoji određena količinakrutostna to. Ovo svakako može biti plus, ali ima ihnegativne stranei njemu, posebno na otvorenom. To je ilustrirano primjerom relativno novogKevlar kablovi, koji su također dostupni kao šivane priveznice u raznim veličinama. Jezgra je izrađena od aramida, dok je omotač od poliamida, kao što je slučaj i kod "normalnih" užadi i užadi. Aramidna jezgra je smećkaste boje, tako da ju je lako razlikovati od konvencionalne, blistavo bijele polietilenske jezgre vašeg uobičajenog materijala za užad, užad i tkanje.

Izdanje časopisa DAV Panorama na njemačkom jeziku od 5/2014 istaknulo je veliku čvrstoću i veliku otpornost na rezove materijala kao neke od glavnihprednosti. Osim toga, materijal ne samo da je vrlo otporan na habanje i toplinu, već se može pohvaliti i vlačnom čvrstoćom daleko većom od one poliamidnih užadi. Kevlar kabeli također nude puno veću čvrstoću na prekid od konvencionalnih dodatnih kabela istog promjera.

Kaohendikep, Časopis Panorama ukazuje na veću količinu klizanja omotača koju pokazuju kevlarske užadi u usporedbi s čistim poliamidom. Također ističu da se kvazistatički materijal ne smije koristiti u dinamičkim osiguranjima za voditelje.

Zbog nedostatka elastičnosti (točnije: niske rastezljivosti na kidanje), kevlar nije prikladan za dinamičku užad. No, krutost materijala stvarno je korisna za kamene tunele ili spuštanje s Abalakova.