Wat is aramide

WAT IS ARAMID?

Kortom, aramide is eensoort polyamideen dus nog een van de vele polymeren op koolwaterstof- of aardoliebasis. Op Wikipedia is de definitie iets nauwkeuriger, maar complexer:

De unieke eigenschappen van aramide/kevlar maken het tot een begeerd materiaal in de sport- en outdoorindustrie. Het wordt onder andere gebruikt in skihandschoenen.

"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 graden)."

Waarom heet het een"aromatisch polyamide"? Goede vraag! Deze groep stoffen geeft (althans in delen) juist intense (geur)aroma's af, die vaak als prettig worden ervaren. Hoe interessant dit ook mag zijn, we zijn veel minder geïnteresseerd in de geur dan in de functionele eigenschappen van het materiaal.

Maar voordat we bij de meest interessante en relevante komen, volgt hier wat meer informatie over de ontwikkeling van het materiaal: Halverwege de jaren zestig, de AmerikaanseDuPont-groepveel onderzoek gedaan naar het praktische gebruik van aramide. Daarbij ontwikkelden ze de bekendste soort aramideKevlaren maakte het klaar voor commercieel gebruik. Kevlar is vermoedelijk de enige handelsnaam die je als outdoorliefhebber ooit hebt gehoord, aangezien deze aramidevezel vaak wordt gebruikt in outdoor- en bergsportproducten. Eigenlijk is Kevlar de enige aramidevezel die in dit gebied wordt aangetroffen, daarom zullen we ons er voornamelijk op concentreren en aramideproducten, zoals Nomex, Teijinconex, Twaron of Technora overlaten aan brandweerlieden, soldaten en astronauten...

PRODUCTIE

De productie van aramide is op zijn zachtst gezegd divers en complex. Ze worden vaker geproduceerd alsvezelsdan als films. In de complexe wereld van de vezelwetenschap wordt onderscheid gemaakt tussenlage modulusEnvezels met hoge modulus, waarvan de functionele eigenschappen enigszins van elkaar verschillen.

Vezels met hoge modulus worden gesponnen uit een vloeibare kristallijne oplossing van poly-parafenyleentereftahalamide in geconcentreerd zwavelzuur. Na de oppervlaktebehandeling worden vezels met hoge modules mechanisch uitgerekt om een ​​sterk georiënteerd polymeer te verkrijgen. De "hoge mate van oriëntatie" zorgt voor een strak ogend patroon. De exacte geometrie is net zo kenmerkend voor aramide als de goudgele kleur, wat ons brengt bij de eigenschappen van aramide.

EIGENSCHAPPEN

Fabrikanten gebruiken aramide niet alleen voor fietsbanden, maar ook voor remblokken.

In hun eigen beschrijving van hun Kevlar-product benadrukt DuPont dat deze vezels dat wel zijn"beter, sterker en veiliger"in de vrije natuur: "DuPont™ Kevlar® aramidevezel stelt mensen in staat om groter te durven. Het wordt gebruikt om een ​​verscheidenheid aan kleding, accessoires en uitrusting veilig en snijbestendig te maken. Het is lichtgewicht, duurzaam en buitengewoon sterk. Ja, het staat vooral bekend om zijn gebruik in ballistische en steekwerende kogelvrije vesten, aangezien de aramidevezel van het merk Kevlar® blijft evolueren en helden in staat stelt helden te zijn. Maar het is ook op de skipistes, de haarspeldbochten, in veeleisend woestijngebied, zelfs in de buitenste grenzen van de ruimte."

Het brede scala aan toepassingen is te danken aan de hoge (trek)sterkte, hoge slagvastheid, gemiddelde tot lage rek, de goede trillingsdempende eigenschappen en hittebestendigheid van de vezel. In plaats van te smelten, beginnen de vezels te carboniseren bij ongeveer 400 graden. Noch oplosmiddelen, brandstoffen, smeermiddelen, zout water, schimmels of bacteriën kunnen aramidevezels veel schade toebrengen. Ze zijn alleen gevoelig voor sommige sterke zuren en basen. Met andere woorden, aramide is zeermoeilijk.

Als het gaat om druksterkte, zijn aramidestoffen echter meer middenklasse enredelijk armin termen van UV-bestendigheid en wateropname (tot 7 procent). Door UV-straling verliest de vezel tot 75 procent van zijn sterkte. Dit kan echter relatief eenvoudig worden tegengegaan door middel van UV-absorberende coatings of laminaten. Over het algemeen kan aramide gemakkelijk zijngecombineerd met andere stoffen, wat betekent dat de functionaliteit ervan op veel verschillende manieren kan worden geoptimaliseerd en uitgebreid.

TOEPASSINGEN

De unieke eigenschappen van aramide maken het ideaal voor een breed scala aan toepassingen, waaronder toepassingen in de bouw en de industrie. De sport- en outdoorindustrie houdt van het materiaaltaaiheid, treksterkteEnlaag gewicht. Aramidevezels worden gebruikt voor koorden, paraglidinglijnen, zeilen, fietsbanden en meer.

De Kevlar-elementen in textiel dienen vooral alsversterkingendie het lichaam beschermen en de levensduur van kledingstukken verlengen. De Kevlar-verstevigingen zijn vooral populair in wieler-, motor- en motorsportkleding, maar ook in slijtagegevoelige delen van outdoorbroeken en rugzakken. Kevlar-stiksels worden ook gebruikt in ski- en via ferrata-handschoenen.

Edelrid gebruikt het materiaal zelfs voor klimuitrusting.

Omdat het materiaal zo taai is, is er een bepaalde hoeveelheidstijfheideraan. Dit kan zeker een pluspunt zijn, maar er zijn er een paarnadelener ook naar toe, vooral in de buitenlucht. Dit wordt geïllustreerd door het voorbeeld van de relatief nieuweKevlar koorden, die ook verkrijgbaar zijn als genaaide koordstroppen in verschillende maten. De kern is van aramide, terwijl de mantel van polyamide is, zoals bij "gewone" koorden en touwen het geval is. De aramidekern is bruinachtig van kleur, dus hij is gemakkelijk te onderscheiden van de conventionele, oogverblindend witte polyethyleenkern van uw gebruikelijke koord-, touw- en weefselmateriaal.

In nummer 5/2014 van het Duitstalige tijdschrift DAV Panorama werd de hoge sterkte en hoge snijweerstand van het materiaal als een van de belangrijkstevoordelen. Bovendien is het materiaal niet alleen zeer slijtvast en hittebestendig, maar heeft het ook een treksterkte die veel groter is dan die van polyamide koorden. Kevlar-koorden bieden ook een veel hogere breeksterkte dan conventionele accessoirekoorden met dezelfde diameter.

Als eennadeel, wijst het tijdschrift Panorama op de grotere mate van schedeslip die wordt getoond door Kevlar-koorden in vergelijking met puur polyamide. Ze wijzen er ook op dat het quasi-statische materiaal niet mag worden gebruikt in dynamische zekeringen voor leiders.

Kevlar is vanwege het gebrek aan elasticiteit (preciezer gezegd: lage rek bij breuk) niet geschikt voor dynamische touwen. Maar de stijfheid van het materiaal is echt handig voor rotstunnels of abseilen van een Abalakov-opstelling.