Wat is Aramid?

Aramid, geboren in de late jaren '60, is een nieuw hoogwaardig synthetisch vezelmateriaal. Dankzij zijn uitstekende eigenschappen wordt het beschouwd als een van de ideale kogelvrije materialen en heeft het goede toepassingen gevonden op het beschermingsgebied. Maar wat is Aramid precies? Waarom heeft het zo'n uitstekende ballistische prestaties? En waar wordt het in ons dagelijks leven meestal voor gebruikt? De verklaring hiervoor moet beginnen bij de molecuulstructuur van Aramid en het kogelwerende principe.

1. Molecuulstructuur van Aramid

Aramid werd oorspronkelijk ontwikkeld door het Amerikaanse bedrijf DuPont. Het is een hoogmoleculair polymeer dat is samengesteld uit p-fenyleendiamine en tereftaloïlchloride, met als chemische naam polytereftaloïl tereftalamide.

De moleculaire formule is (C14H10O2N2)n, wat betekent dat C14H10O2N2 de rol speelt van synthese-eenheden. De eenheden herhalen zich en zijn met elkaar verbonden om ketens te vormen, en vervolgens richten deze ketens zich parallel aan elkaar om een groter netwerk te vormen door middel van waterstofbruggen, wat de materiaal zijn super hoge treksterkte geeft.

De molecuulstructuur van Aramid bepaalt dat het uitstekende hittebestendigheid en brandweerstand bezit, met een smeltpunt van maar liefst 371 graden. Het is ook licht van gewicht en heeft een treksterkte die ongeveer 8 keer hoger is dan die van staaldraad.

Aramidvezel wordt meestal in twee stappen vervaardigd:

1) Polymerisatie van p-fenylenediamine en paraphthaloylchloride om polytereftaloyl tereftalamide (PPTA) te vormen.

2) Los de polymerketens op in oplosmiddelen en maak vervolgens contact tussen deze ketens via waterstofbruggen om de eindelijke netvormige vezels te vormen.

Zoals eerder vermeld, heeft aramide, in tegenstelling tot harde ballistische materialen zoals keramiek en metalen, een hoge sterkte, uitstekende taaiheid en trekweerstand door de sterke binding van chemische verbindingen in de moleculen. Wanneer een impact optreedt, ontwikkelen de botsingskrachten van kogels tegen de vezellaag zich tot trekkracht en schuifkracht, waardoor de door kogels veroorzaakte slagkracht kan worden afgevoerd naar de omgeving van het impactpunt, wat leidt tot het opnemen van het grootste deel van de kinetische energie. De toepassing van aramide op het gebied van bescherming heeft de beschermende prestaties van diverse kogelvrije producten sterk verbeterd, terwijl het gewicht ervan sterk is verminderd, wat een grote vooruitgang is op het gebied van bescherming.

1. Toepassing van aramide

Dankzij goede hittebestendigheid, trekbestendigheid en hoge sterkte wordt aramide alomvattend gebruikt in de productie van diverse producten voor het dagelijks leven en kogelvrije uitrusting, zoals rietjes voor drankjes, veiligheidshandschoenen, kabels voor schepen, racepakken, thermisch beschermende kleding voor brandweerlieden in het dagelijks leven, kogelvrije vesten, harde pantserplaten en helmen in het leger. De toepassing van aramide heeft ons leven aanzienlijk vergemakkelijkt en de vooruitgang in de maakindustrie gestimuleerd.

Armaar heeft aramide ook twee fatale tekortkomingen:

1) Gevoelig voor ultraviolette straling. Het degradeert altijd wanneer het blootgesteld wordt aan ultraviolette straling.

2) Makkelijk te hydrolyseren, zelfs in een droge omgeving, het absorbeert nog steeds vocht uit de lucht en hydrolyse geleidelijk.

Daarom dient aramidapparatuur niet te worden gebruikt of opgeslagen in een omgeving met sterke ultraviolette straling en hoge luchtvochtigheid over lange tijd, want de dienstlevensduur zal sterk verminderen.

Hierboven staan alle verduidelijkingen voor Aramid. Als er nog vragen zijn, neem dan gerust contact met ons op.