...
Khi nhà sản xuất tìm kiếm loại sợi tổng hợp chịu nhiệt, chống cháy, hoặc đòi hỏi sức kéo lớn, hai loại vật liệu được nghĩ đến ngay với tên thương mại là Dupont ™ Nomexvà Kevlar. Đây là loại sợi tổng hợp có đặc điểm chung là độ nóng chảy cao, độ kéo dãn lớn. Dupont phát minh ra hai loại vật liệu vào những năm 60 trong phòng thí nghiệm và Nomex cùng Kevlar tương tự nhau nhưng chúng thuộc về hai lớp sợi khác nhau là meta-aramid và para-aramid. Vậy đâu là sự khác biệt giữa Meta-aramid và sợi Para-Aramid?
Meta-aramid (như Nomex) có khả năng chịu nhiệt chống cháy, chịu hóa chất và ăn mòn. Sợi meta-aramid được sản xuất bằng cách kéo sợi trong dung dịch hóa học, gọi là kéo ướt (wet spinning). Kết quả hình thành sợi bán tinh thể với chuỗi phân tử định hướng dọc theo trục của sợi. sợi M-aramid có Tenacity khoảng 5.6g/den, tương đương sợi nylon sức chịu kéo mức trung bình và sợi polyester. Sợi này có khả năng duy nhất chịu kéo khi tiếp xúc với ngọn lửa và nhiệt độ lên đến 400 độ C.
Para-aramit (như Kevlar) có độ chịu kéo rất cao và chịu modulus (biến dạng vật liệu tác dụng lực). Sợi được sản xuất bằng dry-jet, kéo ướt dẫn đến sợi bao gồm chuỗi tinh thể dày đặc hình thành dọc theo trục sợi với mật độ cao làm tăng sức chịu lực sợi. Sợi p-aramid có Tenacity khoảng 23g / den và độ giãn dài tại điểm gãy ~ 3,5%.
Giống nhau
1. Cả hai loại sợi meta aramid và para aramid đều có khả năng chống cháy.
2. Cả hai loại sợi đều có độ bền cao và khả năng chịu mài mòn nên được sử dụng nhiều trong công nghiệp.
3. Cả hai loại sợi đều có độ co ngót thấp và ổn định kích thước tốt.
Khác nhau
1. Meta aramid có độ bền kéo và độ bền modulus thấp hơn para aramid, nhưng lại có độ chịu nhiệt tốt hơn.
2. Para aramid độ đàn hồi tốt hơn meta aramid và modun đàn hồi cao hơn (modulus of elasticity).
3. Vải Meta aramid chống lại hóa chất và tia bức xạ cực tím tốt hơn.
Ưu và nhược điểm
Meta aramid
Ưu điểm
Ổn định nhiệt tuyệt vời.
Chống hóa chất và tia cực tím tốt.
Giá thành thấp hơn para aramid.
Nhược điểm
Độ bền kéo thấp hơn paraaramid.
Dễ bị mài mòn hơn paraaramid.
Khả năng phục hồi thấp hơn paraaramid.
Para aramid
Ưu điểm
Độ bền kéo và modun cao hơn meta aramid.
Độ đàn hồi tốt hơn meta aramid.
Chống mài mòn tuyệt vời.
Nhược điểm
Giá thành cao hơn meta aramid.
Chống hóa chất và bức xạ cực tím kém hơn meta aramid.
Độ co ngót cao hơn meta aramid.
Sử dụng
Meta-aramid hay được sản xuất quần áo chữa cháy, bảo hộ cho đua xe ô tô, và các ứng dụng chịu nhiệtchống cháy trong công nghiệp. Para-aramid hay sử dụng cho hàng không vũ trụ, ứng dụng chịu lực chịu mài mòn như dây đai an toàn, áo giáp, vỏ bảo vệ cho cáp ...
Một số sản phẩm ứng dụng
Chesterton 455 Aramid Fiber Gasket