Aramid

Final Advanced Materials bietet eine komplette Produktpalette in verschiedenen Aramidformen an : Nähgarne, Bänder, Gewebe, Schläuche, Wülste, Klettbänder, Geflechte, Schnüre und Stränge.

Was ist Aramid ?

Das Wort Aramid ist eine Verkürzung aus den Wörtern „aromatisches Polyamid“. Die chemische Bezeichnung lautet Para-Phenylenterephthalamid oder PPD-T. Aramidfasern, die in den 1960er Jahren entwickelt wurden, bestehen aus gelben Filamenten mit einer Dicke von rund zehn Mikron Durchmesser, die zu einem Faden zusammengesetzt werden. Es gibt drei Hauptfamilien von Polyamiden :

Para-Aramide: Sie finden sich in zahlreichen hochtechnischen Anwendungsbereichen, sind hauptsächlich unter der Marke Kevlar^® von DuPont bekannt und werden wegen ihrer mechanischen Eigenschaften eingesetzt.
Para-Aramid-Copolymere: Sie sind ein Derivat der Para-Aramide und werden ebenfalls wegen ihrer außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften verwendet.
Meta-Aramide: Sie sind hauptsächlich wegen ihrer thermischen und chemischen Eigenschaften unter der Marke Nomex^® von DuPont bekannt. Sie werden vorwiegend im Bereich technischer Textilien und Schutzbekleidung eingesetzt.

Herstellung

Das para-Phenylendiamin lässt man mit Terephthalylchlorid in einem organischen Lösungsmittel reagieren, um PPD-T zu erzielen. Das erzielte Polymer wird in Schwefelsäure gelöst. In diesem Stadium ist das Polymer teilweise in einer flüssigen Kristallform ausgerichtet. Dieses Polymer wird in einer Spinndüse extrudiert und versponnen. Die Fäden werden in einem Luftstrom abgekühlt. Anschließend werden sie gewaschen, getrocknet und auf Spulen gewickelt. Der Unterschied zwischen para-Aramid und meta-Aramid liegt an der Stelle der Funktionsanordnung im aromatischen Ring.

Formulation aramide

Allgemeine Merkmale

Beständigkeit und Zugmodul

Aramidfasern besitzen eine Zugfestigkeit ähnlich der von Stahl und ein Zugmodul, das bis zu zwei Mal höher sein kann als Glas. Diese Eigenschaften machen sie zu einem ausgeglichenen Material, das eine außerordentliche spezifische Zug-beständigkeit besitzt.

Bruchdehnung

Je nach Faserart beträgt sie 1,9 % oder 4 % und liegt damit zwischen Glas- und Karbonfasern.

Thermische Kenndaten

Aramidfasern weisen ein gutes Wärmeverhalten auf. Das Elastizitätsmodul für Zug behält bei 300 °C über 80 % seines Wertes bei Umgebungstemperatur bei. Die Aramidfasern können dauerhaft bei einer durchschnittlichen Temperatur von 200 °C eingesetzt werden. Ihr Wärmeleitkoeffizient beträgt ca. 0,05 W.m^-1.K^-1.

Druckfestigkeit

Aramidfasern weisen eine geringe Kompressionseigenschaft auf, was wahrscheinlich eine der Folgen ihrer schwachen Haftung an Harzen ist.

Biegefestigkeit

Die Faser verhält sich elastisch bei schwacher Belastung und plastisch unter schwerer Belastung, was eine gewisse Analogie zu Metallen zeigt.

UV-Beständigkeit

Aramidfasern reagieren sehr empfindlich auf UV-Strahlen (Verlust von Eigenschaften und Farbveränderung). Wir empfehlen, Aramidfaser-Materialien lichtgeschützt aufzubewahren.

Vorteile

Hohe Zugfestigkeit
Höheres Elastizitätsmodul
Ausgezeichneter Schwingungsdämpfungsfaktor
Geringe Dichte
Ausgezeichnete Wärmestabilität von -70°C bis +200°C
Unterstützt keine Verbrennung, schmilzt nicht, Verkohlung bei 425°C
Gute Ermüdungsfestigkeit
Ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften
Gute chemische Beständigkeit gegen Kraftstoffe und Meerwasser, aber nicht gegen starke Säuren und Basen

Komparativ

Comparaison

Produkt	Einheit	E-Glas	Stahl	Aramid	Nylon HT
Zugfestigkeit	MPa	3.400	2.600	2.400 bis 3.300	990
Zugmodul	Gpa	70	200	45 bis 160	5,6
Bruchdehnung	%	4,5	2	1,9 bis 4,5	18
Dichte	g/cm³	2,6	7,8	1,44 bis 1,47	1,14
Spitzentemperatur	°C	≈700	≈800	≈300	≈170

Anwendungsgebiete

Kautschukverstärkung (Pneumatik, Transportbänder, Rohrleitungen, Zahnriemen)
Verstärkung von Verbundmaterialien (im Bereich Sport, Raumfahrt, Seefahrt, Abschirmung)
Kabelverstärkung (Seile, Telekommunikationskabel usw.)
Brandschutz- und kugelsichere Bekleidung
Reibung und Dichtigkeit (Bremsen, Kupplungen, Dichtungen)

Produkte aus Aramid

Unsere Produkte aus Aramid werden hauptsächlich aus Endlosfasern hergestellt, um so die bestmöglichen mechanischen Eigenschaften zu erzielen. Wir bieten verschiedene Textilträger aus Aramid an, die sich allen Anforderungen anpassen können :

Nähgarne

Die Nomex^® meta-Aramidfasern von DuPont sind hitzebeständig, selbstverlöschend und schmelzen nicht. Sie können konstanten Temperaturen von etwa 220°C standhalten.

Kevlar^®- oder Para-Aramidfasern sind hitzebeständig, selbstverlöschend und sie schmelzen nicht. Sie sind dauerhaft gegen Temperaturen von ungefähr 170°C beständig.

Bänder

Unsere Bänder bestehen aus para-Aramidfasern. Da sie hervorragende mechanische Eigenschaften besitzen (Reißfestigkeit, Abriebfestigkeit und mechanische Festigkeit), halten sie auch zahlreichen Chemikalien stand. Hauptsächlich werden sie in der Glasindustrie verwendet, als Brandschutzmittel und Transportgurte.

Packungen

Unsere Packungen aus 100 % para-Aramidfasern werden aus Endlosfilamenten hergestellt, die ihnen hervorragende mechanische Eigenschaften verleihen. Hauptsächlich werden sie in der Glasindustrie verwendet; sie besitzen zudem eine gute Beständigkeit gegen chemische Produkte und Abrieb. Erhältlich sind sie in runden und eckigen Querschnitten. Wir bieten unterschiedliche Durchmesser an, damit sie sich bestmöglich für Ihre Anforderungen eignen.

Ummantelungen

Unsere Ummantelungen bestehen zu 100 % aus para-Aramidfasern und werden aus Endlosfasern hergestellt, die ihnen hervorragende mechanische Eigenschaften verleihen. Sie werden hauptsächlich in der Glasindustrie verwendet und verfügen über eine gute Chemikalien- und Abriebbeständigkeit.

Gewebe

Die Gewebe bestehen zu 100% aus para-Aramid, sind in Leinwandbindung oder in Kreuzköperbindung gewebt und verfügen über hervorragende thermische Eigenschaften. Abgesehen von ihren guten isolierenden Eigenschaften verfügen sie auch über gute thermische Eigenschaften. So können sie auf eine kurzzeitige Temperatur von 500°C.

Dichtungswülste

Die Dichtungswülste aus 100 % para-Aramidfasern werden aus Endlosfilamenten hergestellt. Die Seele der aus Glasfasern zusammengesetzten Dichtungswülsten verbessert ihre thermischen und mechanischen Eigenschaften sowie ihre Abriebbeständigkeit. Hauptsächlich werden sie in der Glasindustrie verwendet; sie besitzen zudem eine gute Beständigkeit gegen chemische Produkte und Abrieb.