Nomex là loại vật liệu polyamide thơm toàn phần liên kết zigzac, metaaramid, được hãng Dupont đăng ký thương hiệu và đưa ra thị trường vào năm 1961. Sợi Nomex có cấu trúc hóa học độc đáo sẵn và khả năng chống cháy không bị mất đi qua quá trình giặt hoặc mài mòn. Nomex được sản xuất dưới dạng sợi và sợi ngắn (fibrid). Đặc điểm nổi bật của nó là không biến dạng dưới ảnh hưởng của nhiệt độ lên đến 317ºC. Nó có thể được xử lý chất hóa học để tăng độ ổn định nhiệt độ.
Tài liệu kỹ thuật
Tính chất
Nomex và polyme aramid có liên quan đến nylon, nhưng có trục xương sống vật liệu cách nhiệt gốc thơm aromatic, làm tăng độ cứng và độ bền. Nomex biến thể điển hình của meta aramit (Kevlar là biến thể aramid para). Không giống như Kevlar, Nomex không thể gắn kết trong quá trình hình thành sợi và độ chịu kéo kém hơn. Tuy nhiên, Nomex lại có độ chịu nhiệt, kháng hóa chất và kháng bức xạ tuyệt vời.
- Chịu nhiệt độ rất cao.
- Độ bền cao.
- Chống tĩnh điện.
- Dễ dàng chăm sóc.
- Mặc thoải mái.
- Chịu được hầu hết các loại dầu công nghiệp, dung môi và hóa chất.
- Nhuộm dễ dàng và bền với màu.
Sản xuất
Sợi metaaramid Nomex được tạo ra bởi phản ứng ngưng tụ các monome m-phenylenediamine và isophthaloyl chloride. Phản ứng xảy ra như sau:
Nomex có thể được sản xuất dưới dạng sợi dệt hoặc cấu trúc tổ ong (honeycom). Cấu trúc tổ ong được tạo ra bằng cách trộn các sợi với sợi ngắn tạo thành lớp giấy mỏng. Các đường keo được bôi lên trên mặt giấy, sau đó được đặt tấm giấy khác lên trên. Quá trình này được lặp đi lặp lại cho đến độ giày yêu cầu. Sau đó sản phẩm được nung dưới nhiệt độ cao và các vùng giấy không dính keo sẽ nở bung ra tạo thành hình lục giác. Cấu trúc nở bung được nhúng trong dung dịch phenolic resin, nung đến nhiệt độ yêu cầu. Khối tổ ong sẽ được cắt thành các hình dạng mong muốn.
Ứng dụng
Việc thương mại hóa Nomex bắt đầu năm 1965, chủ yếu sản xuất quần áo chữa cháy, cho phép chống lại ngọn lửa, khói và bức xạ nhiệt độ cao. Ngành công nghiệp phòng cháy chữa cháy và đua xe sử dụng Nomex làm quần áo chịu nhiệt độ cao. Mũ trùm đầu Nomex là thành phần không thể thiếu được trong quần áo lính cứu hỏa và tay đua xe. Mũ được phủ lên trên mặt nạ chữa cháy. Mũ trùm đầu bảo vệ phần không được che bởi mũ bảo hiểm và mặt nạ chữa cháy khỏi sức nóng của lửa. Nhân viên cứu hỏa mặc quần áo Nomex để bảo hộ cá nhân trong các hoạt động chữa cháy.
Tấm Nomex dùng trong bảng mạch điện và lõi biến áp như lớp chống cháy cách điện, cùng với nhựa phenolic resin. Tấm Nomex tán mỏng được sử dụng trong công nghiệp hàng không.
Phi công và phi hành đoàn quân sự mặc quần áo 92 phần trăm Nomex để bảo vệ khỏi khả năng cháy buồng lái và những tai nạn khác. Gần đây, quân nhân trong xe mặt đất quân sự cũng mặc quần áo Nomex. Chất liệu còn lại được sử dụng là sợi Kevlar để kết nối những phần giáp nhau trên quần áo. Chiến sĩ lái xe tăng quân sự cũng thường sử dụng mũ trùm Nomex để bảo vệ chống cháy.
Bảo vệ trước nguồn nhiệt hoặc ngọn lửa
Khi Nomex tiếp xúc với nguồn nhiệt độ cao, sợi sẽ dày lên và các bon hóa, hấp thụ nhiệt trong quá trình này. Sợi Nomex không bị tan chảy, biến dạng trong quá trình đốt cháy.
Tia lửa điện hồ quang
Cấu trúc phân tử Nomex ngăn nhiệt truyền qua đồng thời cũng ngăn dòng điện truyền qua khi tiếp xúc tia lửa hồ quang điện.
Cách điện
Do Nomex dẫn điện kém nên được sử dụng làm vật liệu cách điện dưới dạng băng, tấm hoặc giấy cách điện Nomex, vải Nomex.
Chống hóa chất
Sợi nomex có khả năng kháng lại hầu hết các loại axit và ba zơ thông thường, chất điều hòa fluorocarbon, dầu và silicon trong máy biến áp.
Các loại vật liệu có tính chất tương đương Nomex
Nomex là loại vật liệu hay bị làm giả và nhái thương hiệu nhiều nhất. Dupont chỉ bán loại vật liệu này cho giới hạn các nhà sản xuất đáp ứng đầy đủ quy trình xử lý công nghệ, và đã tiến hành các vụ kiện, biện pháp chống hàng giả, điển hình là các vụ kiện yêu cầu đòi bồi thường do sử dụng thương hiệu Nomex cho quần áo bảo hộ dùng cho ngành dầu khí.
Một số nhà sản xuất cũng đưa ra sản phẩm vải chống cháy tương đương Nomex bao gồm :
Teijinconex®, vật liệu meta-aramid, do Teijin sản xuất.
Twaron®, vật liệu para-aramid, cũng do Teijin sản xuất nhưng ban đầu do Akzo phát triển.
Kermel®, vật liệu poly (aramid-imide), sản xuất bởi Rhône Poulenc.
PBI (polybenzimidazole) do Hoechst sản xuất.
.