Полиарамид — это тип синтетического полимерного материала, известного своей высокой прочностью, термостойкостью и огнестойкостью. Его наиболее характерной особенностью является уникальная молекулярная структура, которая полимеризуется из определенных мономерных звеньев, связанных между собой амидом (–CONH–). ) группа, которая находится между аминогруппой (–NH2) одного мономера и хлорангидридом (–COCl) другого мономера, отщепляющая побочный продукт соляную кислоту в процессе полимеризации (HCl), ароматические кольца и амидные связи находятся расположены попеременно, образуя полимерные цепи. Эти полимерные цепи образуют кристаллические области через высокоупорядоченные и выровненные области. Помимо кристаллических областей, полиарамид также имеет аморфные области. Кроме того, амидные группы в полиарамидной цепи могут взаимодействовать с соседними цепями с водородом. Эти водородные связи помогают улучшить общую прочность и стабильность полиарамидного материала. Упомянутый выше полиарамид. Сочетание ароматических колец, амидных связей, кристаллических и аморфных областей в молекулярной структуре придает ему уникальные свойства, в том числе высокую прочность, термостойкость, огнестойкость и химическая стойкость.
Каковы характеристики полиарамида:
1. Полиарамид обладает превосходной прочностью, что связано с тем, что мономерные звенья ароматического полиамида содержат ароматические кольца, поскольку ароматические кольца представляют собой циклические структуры, состоящие из атомов углерода, и именно эти ароматические кольца обеспечивают полимерной цепи прочность. жесткость и структурная стабильность и обладает высокой прочностью на разрыв. Символ коэффициента прочности на разрыв σ₄₅/σ₂₅ используется для измерения прочности на разрыв при изменении температуры, например, прочности на разрыв при определенной высокой температуре (обычно 45 ° C). сравнивается с пределом прочности при эталонной температуре (обычно 25°C). Вообще говоря, коэффициент прочности на разрыв полиарамида составляет от 0,5 до 0,8, что означает, что при 45°C предел прочности стали обычно составляет 50%. до 80% прочности при 25°C. Она будет немного отличаться в зависимости от используемой формулы материала. С этой точки зрения его прочность на разрыв значительно выше, чем у стали по весу и прочности. он больше подходит для применений, требующих высокопрочных материалов.
2. Полиарамид обладает превосходной термической стабильностью. Обычно он выдерживает непрерывное использование в диапазоне температур от 150°C (302°F) до 250°C (482°F), сохраняя свои механические свойства и целостность. более высокие температуры до 400°C (752°F) при кратковременном или прерывистом воздействии, однако имейте в виду, что длительное воздействие верхнего предела этого диапазона может вызвать некоторую деградацию. Таким образом, полиарамид имеет чрезвычайно высокую температуру плавления и играет роль. важную роль в некоторых термостойких промышленных применениях.
3. Полиарамид известен своей превосходной огнестойкостью. При воздействии огня он обугливается, а не плавится и не капает, образуя защитный барьер, который помогает предотвратить дальнейшее распространение огня. Эта характеристика делает полиарамид широко используемым в защитной одежде. промышленности, например, противопожарное оборудование и бронежилеты для пожарных.
4. Кроме того, полиарамид обладает хорошей устойчивостью к различным химическим веществам, таким как слабые кислоты и слабые основания со значением pH примерно от 2 до 12, а также к большинству органических растворителей, включая обычные бытовые или промышленные кислоты и слабые кислоты. , уксусная кислота (уксус) или разбавленная серная кислота, гидроксид натрия (щелочь) или аммиак. Однако контакт с сильными кислотами или концентрированными кислотами, длительный контакт с сильными щелочами или концентрированными щелочными растворами может привести к разложению и изменению. имеет место.
5. Полиарамид имеет относительно низкую плотность, от 1,38 до 1,45 граммов на кубический сантиметр (г/см³) или от 1380 до 1450 килограммов на кубический метр (кг/м³). Эта низкая плотность и легкий вес делают его идеальным для применения. где высокое соотношение прочности к весу имеет решающее значение.
Помимо вышеперечисленных свойств, полиарамид также обладает отличными электроизоляционными свойствами и хорошей стабильностью размеров. Благодаря своим превосходным свойствам полиарамид может использоваться в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, автомобильную, оборонную, электронику и спортивное оборудование и т. д., в защитном снаряжении. , бронежилеты, армированные композиционные материалы, электроизоляционные материалы, прокладки и уплотнения и другая продукция.
