O que é fibra aramid?

Nos compósitos de engenharia, as fibras sintéticas são uma das aplicações mais comuns. Alguns tipos de fibras sintéticas podem ser nomeadas como fibra de aramida, fibra de carbono, fibra de vidro, etc. Entre elas, a fibra aramid pode ser considerada um dos materiais pendentes com diversas aplicações. Ao falar sobre fibra de aramida, as pessoas geralmente pensam em um dos principais materiais do mundo das fibras sintéticas. Em termos de propriedades, a fibra aramid é uma fibra com alta resistência ao calor e resistência à tração muitas vezes maior que outros materiais. Para visualizar melhor a fibra aramida, este é um material importante para produzir coletes à prova de balas, uniformes de bombeiros, armadura corporal ou coletes de proteção para ciclistas graças às propriedades acima. Role para baixo para atualizar mais informações úteis sobre este material!

1. O que é fibra aramid?

A fibra de aramida pertence ao grupo de fibras sintéticas cujo nome completo é "poliamida aromática". Eles têm uma fórmula química semelhante ao nylon, mas, em vez disso, possuem cadeias de carbono aromáticas que tornam significativamente as propriedades das fibras de seda aramid. Uma fibra de poliamida sintética de cadeia longa serve como um agente de formação de filamentos na produção de fibra aramida, na qual pelo menos 85% das ligações amidas (-Co-NH-estão diretamente ligadas a dois anéis aromáticos. Graças à orientação das cadeias moleculares ao longo do eixo, a ligação química das fibras aramid é muito maior que a de outros materiais. A resistência da fibra aramida é 5 a 6 vezes maior que o fio de aço, mas o peso é de apenas 1/5 de fio de aço. A temperatura de fusão da fibra aramida é bastante alta, até mais de 500 graus Celsius, que pode ser considerada como tendo um desempenho muito bom de resistência ao calor. A aplicação da fibra aramid é um marco óptico na indústria de materiais militares, aeroespaciais e de transporte.

A Aramid Fiber se destaca entre uma série de outras fibras com as vantagens mencionadas. Muitos fabricantes preferem a Aramid por causa de sua boa resistência química, alto alongamento e excelente resistência ao impacto e abrasão que proporcionam desempenho extremamente alto do produto para os investidores. A produção de produtos usando fibra aramida não apenas melhora a durabilidade, mas também economiza peso, ajudando o motor a consumir menos energia, o que significa trazer mais benefícios econômicos.

2. Que tipos de fibra aramida?

As fibras aramid são divididas em dois tipos principais, como segue:

2.1 Meta-aramid

A meta-aramid é uma poliamida aromática e possui uma configuração de ligação química em zig-zag. Esse tipo tem vantagens como alta estabilidade térmica, boa resistência a produtos químicos e raios ultravioleta. Atualmente, o preço da meta-aramid é menor que os outros tipos devido a diferenças em algumas propriedades. No entanto, esse tipo tem melhor resistência ao calor e é usado como um material têxtil à prova de fogo para bombeiros.

2.2 Para-aramid

Ao contrário da meta-aramid, os perfis de ligação química das fibras para-aramides estão mais alinhados na longa direção da fibra. Esse tipo tem um preço mais alto, graças às suas vantagens pendentes, como maior durabilidade, elasticidade e excelente resistência à abrasão. Graças a isso, as fibras para-aramid são amplamente usadas para criar painéis de carga, reforçando as fibras para estruturas técnicas ou aplicações que requerem materiais com alta resistência à tração.

Em geral, as designações meta e pará são usadas para distinguir diferenças em suas configurações de ligação. A Meta tem uma forma de zig-zag, enquanto o Pará tem uma linha mais reta.

3. Características das fibras aramid?

3.1 Propriedades químicas

A principal propriedade química da Aramid é que a maioria deles contém ligações hidrofílicas. No entanto, os produtos Aramid têm diferentes níveis de absorção de umidade. Além disso, as fibras aramides quando expostas aos raios UV em altas frequências e por muito tempo podem causar uma reação de oxidação. Isso pode fazer com que eles mudem de cor.

3.2 Propriedades térmicas

As fibras de aramida têm uma resistência ao calor extremamente boa. Existem muitos estudos mostrando que, quando aquecido em um ambiente de 300 graus Celsius, esse tipo de material ainda mantém uma durabilidade bastante alta de cerca de 50 a 60%. Graças à propriedade especial da alta cristalinidade, quando exposta a altas temperaturas, as fibras aramid diminuem de maneira insignificante.

3.3 Propriedades mecânicas

A fibra aramid tem uma força de ruptura 5 vezes maior que o aço, com um índice de até 3045 MPa. Quando submetidos a uma flexão forte, as fibras de aramida exibem excelente ductilidade, sem danos significativos observados após um forte impacto com uma tensão de cerca de 0,3%. Em altas temperaturas, essa fibra ainda exibe uma elasticidade extremamente boa. Esse tipo de fibra pode ser facilmente combinado com outros materiais. Por exemplo, a fibra aramid pode ser combinada com epóxi para criar resistência à água ou combinada com borracha para aumentar a flexibilidade.

4. Aplicações -chave da fibra aramid?

Roupas de proteção contra incêndio: graças à sua excelente resistência ao calor, os tecidos feitos de fibras de aramida são amplamente usados ​​para projetar roupas de proteção para bombeiros de roupas, capacetes ou sapatos resistentes ao calor. Um exemplo típico é a roupa militar MIL-G-181188B.

Atua como substituição de amianto: como muitos avisos enfatizaram, o amianto pode causar uma série de doenças graves quando inalado por seres humanos e é proibido em muitos países. Atualmente, a Aramid Fiber pode atender completamente aos requisitos para substituir esse material e é completamente segura para a saúde humana. Produtos típicos, como pastilhas de freio, folhas de cobertura, etc.

Produção de roupas de proteção: Devido à sua excelente durabilidade, resistência à abrasão e formabilidade, as fibras aramides são usadas para produzir armaduras de proteção para atletas, ciclistas e também são usadas nas forças armadas.

Usado como cabos para projetos de engenharia: Um exemplo típico é a torre hidrelétrica do Hydro Quebec que usa fibras aramid como condutores para a ereção. Graças ao seu alto alongamento.

Produção de equipamentos esportivos: exemplos típicos são pano de vela para barcos, materiais de casco para barcos, esquis, cordas de tênis, palitos de hóquei, etc.

As aplicações da Aramid são muito diversas, alguns outros produtos que podem ser mencionados são pneus, pavios de fogo, bateria, sistemas de cabos de fibra óptica, concreto reforçado com fibra, carruagens do motor a jato, tubos termoplásticos. reforço, pano de filtro de ar quente, etc

5. Conclusão

No geral, a fibra Aramid é um dos materiais que traz benefícios para usuários e fabricantes. Os produtos fabricados com fibras de aramid sempre são companheiros de consumidores há muitos anos, graças à sua durabilidade perfeita. Além disso, a Aramid Fiber ajuda os fabricantes a criar efeitos excelentes de produtos, alta eficiência, salva o combustível operacional e traz boa eficiência econômica para as empresas. Saiba mais sobre uma série de artigos diversos na Europlas sobre o tema dos materiais para o seu projeto hoje!