Co je Aramid

CO JE ARAMID?

Stručně řečeno, aramid je adruh polyamidua tedy další z mnoha polymerů na bázi uhlovodíků nebo ropy. Na Wikipedii je definice o něco přesnější, ale složitější:

Jedinečné vlastnosti Aramid/Kevlar z něj dělají vyhledávaný materiál ve sportovním a outdoorovém průmyslu. Používá se mimo jiné v lyžařských rukavicích.

"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 stupňů)."

Proč se tomu říká an"aromatický polyamid"? Dobrá otázka! Tato skupina látek (alespoň zčásti) skutečně uvolňuje intenzivní (vonící) aromata, která jsou často vnímána jako příjemná. Jakkoli to může být zajímavé, mnohem méně nás zajímá vůně než funkční vlastnosti materiálu.

Než se ale dostaneme k těm nejzajímavějším a nejrelevantnějším, zde je několik dalších informací o vývoji materiálu: V polovině šedesátých let americkýSkupina DuPontprovedl poměrně dost výzkumu praktického využití aramidů. V tomto procesu vyvinuli nejznámější druh aramiduKevlara připravil jej pro komerční použití. Kevlar je pravděpodobně jediné obchodní jméno, které jste jako outdooroví nadšenci kdy slyšeli, protože toto aramidové vlákno se často používá v outdoorových a horolezeckých produktech. Kevlar je vlastně jediné aramidové vlákno nalezené v této oblasti, a proto se zaměříme především na něj a aramidové produkty, jako jsou Nomex, Teijinconex, Twaron nebo Technora, přenecháme hasičům, vojákům a astronautům…

VÝROBA

Výroba aramidů je přinejmenším různorodá a složitá. Vyrábějí se častěji jakovláknanež jako filmy. Ve složitém světě vědy o vláknech se rozlišuje mezinízkomodulovýavlákna s vysokým modulem, jehož funkční vlastnosti se od sebe poněkud liší.

Vlákna s vysokým modulem se spřádají z kapalného krystalického roztoku polyparafenylentereftalamidu v koncentrované kyselině sírové. Po povrchové úpravě jsou vlákna s vysokými moduly mechanicky natahována za vzniku vysoce orientovaného polymeru. "Vysoký stupeň orientace" vytváří čistý vzhled. Přesná geometrie je pro aramid stejně charakteristická jako zlatožlutá barva, která nás přivádí k vlastnostem aramidu.

VLASTNOSTI

Výrobci používají aramid nejen pro pneumatiky na kola, ale také pro podložky.

Ve vlastním popisu svého kevlarového produktu DuPont zdůrazňuje, že tato vlákna jsou"lepší, silnější a bezpečnější"ve volné přírodě: "Aramidové vlákno DuPont™ Kevlar® umožňuje lidem odvážit se větší. Používá se k výrobě různých oděvů, doplňků a vybavení, které jsou bezpečné a odolné proti proříznutí. Je lehký, odolný a mimořádně pevný. Ano, je nejznámější pro své použití v neprůstřelných a protibodných neprůstřelných vestách, protože aramidové vlákno značky Kevlar® se neustále vyvíjí a umožňuje hrdinům stát se hrdiny. Ale je to také na sjezdovkách, tobogánech, v náročném pouštním terénu, dokonce i na vnějších hranicích vesmíru."

Široká škála aplikací je dána vysokou pevností vlákna (v tahu), vysokou houževnatostí, střední až nízkou tažností, dobrými vlastnostmi tlumení vibrací a tepelnou odolností. Namísto tavení začnou vlákna karbonizovat asi při 400 stupních. Ani rozpouštědla, paliva, maziva, slaná voda, plísně nebo bakterie nemohou aramidovým vláknům příliš ublížit. Jsou citlivé pouze na některé silné kyseliny a zásady. Jinými slovy, aramid je velmitvrdý.

Pokud jde o pevnost v tlaku, jsou však aramidové tkaniny spíše uprostřed balenídocela chudýz hlediska odolnosti vůči UV záření a absorpce vody (až 7 procent). UV záření vede k tomu, že vlákno ztrácí až 75 procent své pevnosti. Tomu se však dá poměrně snadno čelit pomocí povlaků nebo laminátů absorbujících UV záření. Obecně platí, že aramid může být snadnov kombinaci s jinými tkaninami, což znamená, že jeho funkčnost lze optimalizovat a rozšiřovat mnoha různými způsoby.

APLIKACE

Díky jedinečným vlastnostem aramidu je ideální pro širokou škálu aplikací, včetně stavebních a průmyslových aplikací. Sportovní a outdoorový průmysl tento materiál milujehouževnatost, pevnost v tahuanízká hmotnost. Aramidová vlákna se používají na šňůry, paraglidingové šňůry, plachty, pláště na kola a další.

Kevlarové prvky v textiliích slouží především jakoposilykteré chrání tělo a zvyšují životnost oděvů. Kevlarové výztuhy jsou obzvláště oblíbené v cyklistickém, motocyklovém a motoristickém oblečení, stejně jako v oblastech s vysokým opotřebením outdoorových kalhot a batohů. Kevlarové prošívání se používá i v lyžařských a via ferratových rukavicích.

Edelrid dokonce používá materiál na horolezecké vybavení.

Protože je materiál tak houževnatý, existuje určité množstvíztuhlostk tomu. To může být určitě plus, ale jsoustinné stránkyk tomu také, zejména v exteriéru. Ilustruje to příklad relativně novéhoKevlarové šňůry, které jsou dostupné také jako šité šňůrové smyčky v různých velikostech. Jádro je vyrobeno z aramidu, zatímco oplet je vyroben z polyamidu, jako je tomu u "normálních" šňůr a lan. Aramidové jádro má nahnědlou barvu, takže jej lze snadno odlišit od běžného, ​​oslnivě bílého polyetylenového jádra vašeho obvyklého materiálu pro lana, lana a popruhy.

Vydání německy psaného časopisu DAV Panorama z 5/2014 zdůraznilo vysokou pevnost a vysokou odolnost materiálu proti proříznutí jako některé z hlavníchvýhody. Navíc je materiál nejen velmi odolný proti oděru a teplu, ale také se může pochlubit mnohem větší pevností v tahu než polyamidové kordy. Kevlarové šňůry také nabízejí mnohem vyšší pevnost v přetržení než běžné doplňkové šňůry se stejným průměrem.

JakonevýhodaČasopis Panorama poukazuje na větší prokluz opletu, který vykazují kevlarové šňůry ve srovnání s čistým polyamidem. Poukazují také na to, že kvazistatický materiál se nemá používat v dynamických jištěních pro vůdce.

Kvůli své nedostatečné elasticitě (přesněji: nízké průtažnosti k přetržení) není kevlar vhodný pro dynamická lana. Ale tuhost materiálu se opravdu hodí pro skalní tunely nebo slaňování z Abalakovovy sestavy.