پلیمر مورد استفاده به عنوان زره بدن - پاراآرامید

در تاریخ توسعه الیاف پلیمری در جهان، کشف پلی پاراآرامید (پاراآرامید) یک فرآیند تاریخی بسیار مهم محسوب می شود [1]. اهمیت آن در این است:

1) از نظر فنی، این اولین الیاف تولید شده توسط فناوری جدید ریسندگی کریستال مایع پلیمری است که اهمیت راهبری برای توسعه الیاف بعدی دارد.

2) به دلیل خواص مکانیکی عالی و مقاومت در برابر دمای بالا، زمینه های کاربرد الیاف مصنوعی را بسیار غنی می کند. این مقاله عمدتاً فرآیند توسعه و کاربرد گسترده آن را معرفی می کند.

مروری بر پاراآرامید

آرامید یک پلی آمید آروماتیک مصنوعی است [2]. FTC تعریف ساده ای از آرامید را پذیرفته است زیرا حداقل 85 درصد از پیوندهای آمیدی در آرامید مستقیماً به دو حلقه معطر متصل است. پاراآرامید نوعی آرامید است که در فرمول ساختاری آن از گروه آمیدی در موقعیت پاراآرامید حلقه بنزن نامگذاری شده است. به دلیل وجود حلقه‌های بنزن مزدوج در زنجیره اصلی پاراآرامید، بخش‌های زنجیره مولکولی مستعد چرخش داخلی نیستند، بنابراین ساختار سفت و سخت خطی را ارائه می‌دهند که باعث می‌شود دارای ویژگی‌های استحکام بالا، مدول بالا و پایداری حرارتی که الیاف معمولی ندارند. بالاخره حوزه کاربرد خود را باز کرد.

فرآیند تحقیق و توسعه فیبر پاراآرامید

کشف پاراآرامید و توسعه برنامه های کاربردی متعاقب آن از DuPont ایالات متحده جدایی ناپذیر است [2]. در اوایل سال 1945، با تجاری سازی الیاف نایلون و توسعه الیاف پلی استر، رهبری DuPont یک برنامه توسعه بلندمدت را تدوین کرد، به این امید که در تولید بعدی، الیافی با استحکام فوق العاده بالا و مقاومت در برابر دمای بالا ایجاد کند. از فیبر در دهه 1960، بهبود روش پلیمریزاسیون محلول در دمای پایین توسط DuPont و تحقیق در مورد فرآیند انحلال پلیمرهای نامحلول که توسط محلول‌های نمک معدنی ترویج می‌شوند، پایه و اساس تولد آرامید را ایجاد کرد. سپس در سال 1972، DuPont مشکل مسائل اسپینینگ پاراآرامید را حل کرد، بنابراین یک پاراآرامید تجاری راه اندازی کرد و نام آن را کلوار گذاشت.

تحقیق و توسعه الیاف پاراآرامید در کشورهای مختلف دور از دسترس نیست و محصولات مشابهی یکی پس از دیگری به بازار عرضه شده است. شرکت Teijin ژاپن در سال 1972 شروع به تولید فیبر پاراآرامید خود کرد و نام آن را تکنورا گذاشت. محصول الیاف پاراآرامید که توسط AkzoNobel در هلند عرضه شد در سال 1986 Twaron نام گرفت. شرکت Kelon کره جنوبی تحقیق و توسعه را در سال 1979 و 2005 آغاز کرد. دستیابی به تولید در سطح صنعتی. روسیه در اوایل سال 1985 یک خط تولید ایجاد کرد. این محصول ترلون نام داشت، اما بعداً به آرامید هتروسیکلیک تبدیل شد. مدل های اصلی آن Armos، SVM و Rusar هستند.