Kira Ljubimova Aleksandra KetovaARAMIIDIDREFERAAT
Õppeaines:
MATERJALIÕPETUS
Rõiva-
ja tekstiiliteaduskond
Õpperühm:
KRR11
Juhendaja:
Diana Tuulik
Tallinn
2010
SISUKORD
Eessõna………………………………………………………………………………3
1.
Aramiidid…………………………………………………...…………………….4
1.1
Iseloomustus……………………………………………………………….4
1.2
Ajalugu…………………………………………………………………….4
1.3
Omadused………………………………………………………………….5
1.4
Kohaldamine……………………………………………………………….5
1.5
Puudujäägid………………………………………………………………..5
1.6
Kasutusalad………………………………………………….……………..6
eessõna
Aramiidid
on välja töötatud polüamiidist. Polüamiidkiu modifitseerimisega
sooviti saada tulekindlat kiudu, kuid tekkinud kiu ehitus erines
polüamiidist sel määral, et aramiidikiud on nüüdseks iseseisev
kiuliik. Euroopa Liit määratles aramiidi iseseisva kiuliigina 1998.
aastal, enne seda käsitleti aramiide
aromaatsete polüamiididena.
Aromaatne
polüamiid
on kerge, väga tugev ja vastupidav. Kasutatakse kaitsekiivrite,
tuletõrjujate kaitseülikondade
1.
Aramiidid
1.1
Iseloomustus
Aramiid (aromatic
polyamide )
– sünteetiline kiud kõrge mehaanilise ja termilise
vastupidavusega.
Kõige
tavalisem on para-ja meta-isomeeride aramiid - para-aramiid (tuntud
ka kauamärkide Kevlar, Twaron jne. all) ja meta-aramiid (tuntud ka
kaubamärgi all Nomex).
Kevlar ®
- on elastne, tugev, kõrge
sulamistemperatuuriga ning
rebenemiskindel. Rebenemiskindlus on samas kaalus terasega ca3-5
korda suurem.
Kiud, mille
sünteetilised lineaarsed makromolekulid sisaldavad
aromaatseid tuumi, mis on ühendatud
amiid - või imiidsidemetega, kusjuures
vähemalt 85% amiid- või imiidsidemetest seovad kahte aromaatset
tuuma vahetult, ja imiidsidemeid, kui neid üldse esineb, ei ole
rohkem kui amiidsidemeid.
1.2
AjaluguEsmakordselt
aramiidkiudu saadi 1960. a. keemilise ettevõtte
DuPont ekspertide rühma poolt eesotsas Stephanie Kwolek’iga. Turul
ilmus see aastal 1975 kaubamärgi “Kevlar” all. Praegu toodetakse
aramiidkiude ka paljude teiste kaubamärkide poolt.
1.3
OmadusedPara-aramiidkiududel
on kõrge
mehaaniline tugevus. Sõltuvalt brändist, tõmbetugevus
kiududel võib
ulatuda 280-550 kg / mm ². Selline kõrge tugevus
koos suhteliselt madala tihedusega - 1400-1500 lb / ft ³ (puhta vee
tihedus 1000 kg / m ³, terase tihedus umbes 7800 kg / m ³).
Para-aramiidide
kaks kõige
tuntumat tootjat on:
"Kevlar" (firma DuPont, USA)
“Tvaron” (firma Teijin, Jaapan - Madalmaad).
Alates
2007, Lõuna-Korea firma Kolon Industries alustas para-aramiidide
tootmist kaubamärgi «Heracron» all. Meta -aramiidkiududel
(kuulsaim bränd - " Nomex ") on kõrge termiline stabiilsus. On võimalik töötada pikka aega 250 ° C juures,
lühikest aega (mõned sekundid ) võib temperatuuri tõsta kuni
400-500 ° C. Aramiid
põleb hapnikku atmosfääris, kui hapnikku konsentratsioon on
ebapiisav, kustub kiud
ära.
Venemaal
aramiidkiude toodab OAO Kamenskvolokno "Kamensk-Shakhtinsky
(Rostovi piirkond). Kõik tehnoloogilised protsessid kiu saamiseks nõuvavad rohkesti vett ja
väävelhapet.
1.4
Kohaldamine
Esialgselt
aramiide kiude oli loodud autokummide armeerimiseks, kuid praeguseks leiab see laialdast kasutamist väga erinevates valdkondades.
Puhast
aramiidkiudu kasutatakse ülitugevate trosside ja kaablite
valmistamiseks
Erinevaid
segusid kuhu kuulub aramiid kasutatakse laialdaselt lennunduses ja
kosmose tööstuses, spordivarustuses, tuletõrje riietuse valmistamisel jne.
Stefni
Kwolek on eriti uhke, et tema leiutist kasutatakse kuulikindlate
vestide ja tuletõrje riietuse tootmisel, selline aramiidide kasutus
on päästnud kümneid tuhandeid inimelusid
1.5
Puudujäägid
Aramiidkiududel
on kolm peamist puudust:
hind
vee “ kartus ”
vananemine
Kiu kokkupuude veega vähendab mehaanilist vastupidavust pea 2 korda.
Õnneks kuivatamisel taastab see oma omadusi. Peale selle, aja
möödudes mehaaniline vastupidavus väheneb jäädavalt. Tavaliselt
tootjad annavad tootele viie aastast garantiid.
Kuid
erinevate töötlusmeetotide kasutamisel võib 2 viimast puudust
vältida.
Näiteks
kiu tootja “Twaron” väidab, et on saavutanud kaitset vee vastu
ja garanteerib 10 aastat stabiilset ekspluatatsiooni.
Samuti
puuduste hulka võib tuua halba värvitavust. Kiud omab tavaliselt
läbinisti kollast värvust, mis ei oma muidugi suurt tähtsust
tehnilisel kasutamisel, kuid võib oluliselt segada igapäevaste
riietusesemete valmistamisel.
1.6
Kasutusalad
Kuna
aramiidkiud omab suurt vastupidavust on see leidnud laialdast
kasutamist erinevates tööstusharudes.
Tuntuim kasutusviis on erinevad kaitse:
- kuulivestid,
- kiivrid ja tulekaitse (kostüümid ja kindad tuletõrjujatele)
Kasutatakse
kõikjal, kus on vaja tugevust ja kerget kaalu - kevlarist tehakse
juba pikka aega ka näiteks kuuliveste. Motoriietes kasutatakse seda
peamiselt kangastesse segatuna tugevdades riiet kriitilistes
piirkondades.
7
Kõik kommentaarid