بارا أراميد ألياف عالية الأداء، تتكون من بوليمر بلوري سائل، وهو بولي أميد عطري. استُخدم على نطاق واسع في الدفاع الوطني، والفضاء، والعديد من المجالات المدنية.
حول البارا أراميد
بارا أراميد ألياف عالية الأداء، تتكون من بوليمر بلوري سائل، بولي أميد عطري. تُستخدم على نطاق واسع في الدفاع الوطني، والفضاء، والعديد من المجالات المدنية. تتميز بارا أراميد بقوة عالية، ومعامل مرونة عالٍ، ومقاومة ممتازة للحرارة. تبلغ قوة شدها النوعية 5-6 أضعاف قوة شد أسلاك الفولاذ، ومعامل شدها النوعي 2-3 أضعاف قوة شد أسلاك الفولاذ، لكن كثافتها لا تتجاوز ضعف كثافة أسلاك الفولاذ. /5 أو نحو ذلك. بالإضافة إلى ذلك، تتميز بثبات ممتاز، ومعدل انكماشها صفر عند 150 درجة مئوية، وتحافظ على قوتها العالية في درجات الحرارة العالية، مثل 65% من قوتها الأصلية عند 260 درجة مئوية. تتميز بارا أراميد بمقاومة جيدة للصدمات والتآكل والتعب، وتُعرف باسم "الألياف الباليستية". عالميًا، تُستخدم بارا أراميد بشكل رئيسي في مواد الاحتكاك في السيارات، والمعدات المضادة للرصاص، والألياف البصرية. تُشكل بارا أراميد 30%، 30%، و15% من إجمالي الطلب.
جدول مقارنة بارا / ميتا أراميد
| منتج |
تكنولوجيا |
أداء |
طلب |
| بارا أراميد |
التكثيف المتعدد في درجات حرارة منخفضة في ظل ظروف خالية من الماء |
قوة عالية، معامل مرونة عالي، مقاومة عالية للحرارة، ومقاومة جيدة للصدمات، ومقاومة للتآكل ومقاومة للتعب |
تُعرف باسم "الألياف المضادة للرصاص"، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات الدفاع الوطني، والفضاء، والحماية الشخصية، والرياضة والترفيه، وما إلى ذلك. |
| ميتا أراميد |
هناك طرق بلمرة منخفضة الحرارة، وطرق بلمرة التكثيف البيني، وطرق بلمرة المستحلب، وطرق بلمرة الطور الغازي. من بينها، تُعد طرق البلمرة منخفضة الحرارة وطرق بلمرة التكثيف البيني الأكثر شيوعًا. |
الاستقرار الحراري طويل الأمد، ومقاومة اللهب الجوهرية، والعزل الكهربائي الممتاز، ومقاومة التآكل والإشعاع الممتازة |
ملابس العزل الكهربائي، ملابس الحماية من درجات الحرارة العالية، أحزمة النقل ذات درجات الحرارة العالية، الترشيح ذو درجات الحرارة العالية وغيرها من المجالات |
تقدم الأبحاث حول ألياف البارا أراميد
نظراً لصعوبة استخدام البارا أراميد التقنية ومؤشرات أدائها العالية مقارنةً بالميتا أراميد، فقد أصبحت هذه المادة محوراً بحثياً هاماً للعديد من الشركات. في السنوات الأخيرة، شهدت صناعة البارا أراميد في بلدي تطوراً سريعاً، وأصبحت تُستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات. ووفقاً لمعايير البارا أراميد الحالية وحالة الاستخدام الحالية في السوق المحلية، بذلت صناعة البارا أراميد المحلية جهوداً في إنتاج البارا أراميد المتمايز. يتطلب الأمر إجراء بحوث أكثر تعمقاً. حالياً، تغطي ألياف البارا أراميد المتمايزة أنواعاً مختلفة، مثل الألياف عالية القوة، والألياف عالية الجودة، والألياف الملونة، وتُستخدم بشكل رئيسي في مجالات الحماية من الرصاص، والاتصالات الإلكترونية، والمنسوجات.
ألياف البارا أراميد عالية القوة وعالية الجودة هي ألياف عالية الأداء، بقوة ≥22 سنتي نيوتن/ديستكس ومعامل مرونة ≥110 جيجاباسكال على التوالي. تُستخدم على نطاق واسع في مجالات مهمة مثل الكابلات المضادة للرصاص، والكابلات البصرية الخارجية، والمواد المركبة المتقدمة. كما أنها جزء أساسي في بناء صناعات الطيران والفضاء والدفاع الوطني.
تطبيق ألياف البارا أراميد
في مجال الدفاع الوطني والصناعات العسكرية، تُعد ألياف البارا أراميد مادة أساسية في الدروع المركبة للدبابات والمركبات المدرعة. كما أنها مكون أساسي في المواد المركبة المستخدمة في أغلفة ومحركات الصواريخ. وهي المادة الرائدة في دروع الحماية الصاروخية، وهي مقاومة للانفجار والاشتعال. تُستخدم على نطاق واسع في الحماية الشخصية، مثل الدروع الواقية من الرصاص والخوذات الواقية من الرصاص. وفي مجال الفضاء، تُعتبر مادة هيكلية خفيفة الوزن ومادة حماية حرارية لقاذفات الصواريخ. أما في المجال المدني، فتُستخدم في الإطارات ومنتجات المطاط الميكانيكي، ومواد الاحتكاك والختم، ومواد التعزيز المركبة، والحبال، والكابلات البصرية، والكابلات الكهربائية، وغيرها.
نقاط الضعف في الصناعة واقتراحات التطوير لألياف البارا أراميد
تستمر صناعة البارا أراميد المحلية في التطور، ويتم إنتاج منتجات البارا أراميد المتميزة تدريجياً محلياً، ولكن لا تزال هناك العديد من الصعوبات:
(1) لم تُدرس القضايا العلمية الأساسية المتعلقة بالبارا أراميد دراسةً متعمقة، مما يُعيق تطوير منتجات عالية الأداء؛ إذ تقتصر حاليًا على الشركات الأمريكية واليابانية والأوروبية في إنتاج المعدات الأساسية للإنتاج. وقد أتاحت التغيرات في الوضع الدولي للدول الأجنبية التحكم في الإنتاج. وقد تم حظر وبيع المعدات الأساسية للبارا أراميد وغيره من الألياف عالية الأداء، وقُمعت أسعارها، مما حدّ من تطور صناعة البارا أراميد المحلية.
(2) نظرًا لأن منتجات البارا أراميد عالية القوة وعالية المرونة قد تم تصنيعها للتو، فإن الوعي المحلي وتطوير السوق لم يتم فتحهما بعد، ولم يتم إطلاق الطاقة الإنتاجية المحلية بالكامل. تحتاج سلاسل الصناعة ذات الصلة المنبع والمصب إلى استكشاف متعمق لتوسيع سوق المنتج بشكل أكبر. جهود التطوير. بالإضافة إلى ذلك، فإن استقرار الأداء العام لألياف الأراميد المنتجة في بلدي لا يلبي المتطلبات، وتكلفة الإنتاج مرتفعة، وتفتقر إلى القدرة التنافسية، وتفتقر إلى طرق التعديل الوظيفي. هذا يحد بشكل كبير من التطبيق الوظيفي لألياف الأراميد في العديد من المجالات. في المستقبل، سيستمر تطوير تقنية الأراميد في التركيز على القوة العالية، والمعامل العالي، والتعديل الوظيفي وعمليات تصنيع الغزل الجديدة لتقليل التكاليف وتوسيع نطاق التطبيق. في الوقت نفسه، من الضروري تعزيز البحث والتطوير للمعدات الرئيسية لإنتاج الألياف عالية الأداء.
حول ألياف البارا أراميد النانوية
يتراوح قطر ألياف البارا أراميد النانوية بين 10 و100 نانومتر، ونسبة أبعادها حوالي 3000. بالإضافة إلى قوتها العالية ومعامل المرونة العالي، ومقاومتها العالية لدرجات الحرارة والتآكل، تتميز أيضًا بمساحة سطح نوعية كبيرة، وطاقة سطحية عالية، وتشتت جيد. كما تتميز بمعدل احتباس ماء عالٍ وخصائص ممتازة في مقاومة اللهب. إضافةً إلى ذلك، تُشكل ألياف البارا أراميد النانوية غشاءً كثيفًا يتميز بثبات أبعادي جيد وعزل جيد. ويمكنها تكوين معلق متجانس مع الماء وبعض المذيبات العضوية، كما أنها سهلة الرش.
بفضل خصائصها الممتازة، تُعدّ ألياف البارا أراميد النانوية مناسبةً لتصنيع ورق الأراميد وتحضير مكونات غير متجانسة في مجالات متخصصة. ويمكن استخدامها في مجال الطلاءات الخاصة أو طلاءات الرش، وفي مجال المواد المُركّبة، وفي مجال تقوية المركبات، وفواصل البطاريات، والترشيح بالامتصاص، والعزل الكهربائي. وللأقطاب الكهربائية المرنة وغيرها من المجالات تطبيقات واسعة.
