آرامید

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
ساختار کولار (یک فرا آرامید)

الیاف آرامید (به انگلیسی: Aramid fibers) یک نوعی از الیاف مقاوم در برابر حرارت و الیاف مصنوعی قوی می‌باشد. آرامید در هوا فضا و برنامه‌های نظامی، زره بالستیک و مواد مرکب بالستیک مورد استفاده در لاستیک دوچرخه کاربرد دارد، و یک جایگزین برای آزبست نیز می‌باشد. نام آرامید یک واژه مرکب برگرفته از دو واژه «پلی آمید و آروماتیک» است. آرامید، الیافی هستند که در آن مولکول‌های زنجیره‌ای به شدت در امتداد محور فیبر هستند، به طوری که قدرت پیوند شیمیایی را می‌توان استفاده کرد.

تاریخچه[ویرایش]

پلی آمید آروماتیک (آرامید) برای اولین بار در برنامه‌های کاربردی تجاری در اوایل ۱۹۶۰، همراه با فیبر متا آرامید توسط شرکت دوپونت به عنوان HT-1 و سپس تحت نام تجاری نومکس تولید شد. این فیبر، شبیه به الیاف پارچه لباس عادی می‌باشد، و به خاطر مقاومت زیاد در برابر گرما، آن را به آتش نگرقتن و ذوب نشدن نیز می‌شناسند. آرامید به طور گسترده در تولید پوشاک محافظ، تصفیه هوا، عایق‌های حرارتی و الکتریکی و همچنین به عنوان یک جایگزین برای آزبست استفاده می‌شود. متا آرامید نیز در هلند و تیجین ژاپن تحت نام تجاری کانکس، در کشور کره توسط شرکت تورای با نام تجاری آراوین، در چین توسط یانتای تایهو تحت نام تجاری ستاره جدید (به انگلیسی: New Star)، تولید می‌شود. بر اساس تحقیقات پیشین که توسط شرکت مونسانتو و بایر، فیبر فرا آرامید با سرسختی بسیار بالاتر و مقاومت کششی نهایی بالاتری نیز در ۱۹۶۰–۱۹۷۰ توسط دوپونت و آکزونوبل توسعه داده شده بود. کارهای زیادی توسط استفانی کولک در سال ۱۹۶۱ در دوپونت انجام شد، و این که این شرکت برای اولین بار به معرفی یک فرا آرامید به نام کولار در سال ۱۹۷۳ پرداخت. فرا آرامید در بسیاری از برنامه‌های کاربردی با تکنولوژی بالا، از جمله هوا فضا و برنامه‌های نظامی، جلیقه زد گلوله کاربرد دارد.

تعریف کمیسیون فدرال تجارت برای الیاف آرامید:

یک فیبر تولید شده که در آن مواد فیبر، تشکیل زنجیره بلندی از پلی آمید مصنوعی را می‌دهند که در آن حداقل ۸۵ درصد از ارتباط آمید (-CO-NH-) به طور مستقیم به دو حلقه آروماتیک متصل است.

سلامتی[ویرایش]

در طول سال ۱۹۹۰، آزمونی در شرایط آزمایشگاهی از الیاف آرامید نشان داد که به "بسیاری از اثرات مشابه در سلول‌های اپی تلیال به عنوان آزبست، از جمله افزایش اختلاط نوکلئوتید نشاندار به دی‌ان‌ای، باعث بالا بردن احتمال پیامدهای سرطان زا می‌شود. با این حال، در سال ۲۰۰۹، نشان داده شد که فیبرهای آرامید استنشاقی کوتاه، به سرعت از بدن پاک می‌شوند و خطر کمی را برخواهند داشت.

تولید[ویرایش]

ظرفیت تولید پارا آرامید جهان در سال ۲۰۰۲، ۴۱٬۰۰۰ تن تخمین زده شد و هر سال ۵–۱۰٪ افزایش می‌یابد.

آماده‌سازی پلیمر[ویرایش]

آرامید به طور کلی توسط واکنش بین یک گروه آمین و یک گروه هالید کربوکسیلیک اسید ایجاد می‌شود.

n NH2−Ar−COCl → −(NH−Ar−CO)n− + n HCl

شناخته شده‌ترین آرامیدها (کولار، توران، نومکس، ستاره جدید و توران) پلیمرهای AABB هستند.

حضور[ویرایش]

ویژگی‌های الیاف آرامید[ویرایش]

آرامید یک درجه بالایی از جهت گیری با الیاف دیگر مانند پلی اتیلن فوق‌العاده بالا و با وزن مولکولی، را به اشتراک می‌گذارد.

عمومی[ویرایش]

  • مقاومت خوب در برابر سایش
  • مقاومت خوب در برابر حلال‌های آلی
  • نارسانا
  • هیچ نقطه ذوبي ندارد، تخریب از ۵۰۰ درجه سانتی گراد شروع می‌شود
  • اشتعال پذیری کم
  • یکپارچگی خوب پارچه در دماهای بالا
  • حساس به اسیدهای آلی و نمک
  • حساس به پرتو فرابنفش

فرا آرامیدها[ویرایش]

  • مدول یانگ بالا
  • سرسختی بالا
  • خزش کم
  • طول کم در استراحت (~ ۳٫۵٪)

مورد استفاده[ویرایش]

جستارهای وابسته[ویرایش]

فرا آرامید[ویرایش]

متا آرامید[ویرایش]

نومکس

دیگر[ویرایش]

منابع[ویرایش]