الیاف آرامید

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/01

شرکت دوپونت، آروماتیک پلی‌آمید (که به اختصار آرامید نامیده می‌شود) را اولین بار در اوایل دهه 1960 میلادی و با نام تجاری نومکس معرفی کرد. ویژگی اصلی این محصول داشتن مقاومت بالا در مقابل حرارت بالا بود. از این محصول در تهیه پوشاک حفاظتی، تصفیه هوا، عایق حرارتی و الکتریکی و به عنوان جایگزینی برای پنبه‌ی نسوز استفاده می‌شد. در حال حاضر الیاف آرامید با نام تجاری کولار (Kevlar) در صنعت شناخته می‌شود. به طور کلی تعریف تجاری آرامید به شرح زیر است: محصولی که در آن ماده فیبری شکل می‌گیرد که زنجیره بلندی از پلی‌آمید سینتتیک که حداقل 85% پیوندهای آرامید مستقیماً به دو حلقه آروماتیک، متصل شده باشند.

به طور کلی پاراآرامیدها شامل کولار، تواران، ونیولون، آرنکا می‌شود. متاآرامیدها نیز شامل نومکس، فنیلون، کنکس، تیجین‌کنکس، KM-21، دورت و اپییل می‌باشند. مهمترین نوع ODA/PPPT نیز تکنورا می‌باشد.

الیاف کولار سبک‌تر از الیاف کربن و الیاف شیشه بوده و بیشترین مقدار مقاومت کششی نسبت به وزن را در میان آن‌ها داراست. فیبر این الیاف تقریباً چهل و سه درصد سبک‌تر از الیاف شیشه و بیست درصد سبک‌تر از الیاف کربن می‌باشد. جلیقه ضد گلوله از موفقیت‌آمیزترین و معروف‌ترین کاربردهای الیاف آرامید می‌باشد؛ به طوری که در اصطلاح پلیسی و نظامی، به جای جلیقه‌ی ضد گلوله از نام کولار استفاده می‌شود.

مقاومت کششی الیاف کولار تقریبا 55 درصد مقاومت کششی الیاف شیشه‌ای و مقاومت برشی آن 180 درصد الیاف شیشه‌ای می‌باشد. مقاومت کششی الیاف کولار، همچنین 10 درصد از مقاومت فیبر کربنی کمتر است. الیاف آرامید اگرچه رفتاری الاستیک تحت نیروهای کششی دارند، اما تحت بارهایی فشاری رفتاری غیرخطی دارند و در کرنش فشاری 3 تا 0.55 درصد، به نقطه تسلیم می‌رسند. پلیمر کولار خصوصیاتی نظیر نقطه ذوب بالا، پایداری حرارتی عالی، مقاومت در برابر شعله و غیر قابل حل بودن در بسیاری ازحلال‌های آلی دارند.

نور ماورای بنفش UV سبب تخریب الیاف آرامید می‌گردد. میزان این تخریب بستگی به ضخامت فیبر کولار دارد، زیرا الیاف کولار نقش خود حفاظ داشته و تخریب لایه‌های رویی از تخریب لایه های زیرین جلوگیری می‌کند. این مشکل در سازه‌های کامپوزیتی حایز اهمیت کمتری است. زیرا ماتریس یا رزین کامپوزیت تا حدودی نقشش محافظت از الیاف را ایفا می‌کند. همچنین با افزودن مواد جاذب UV به رزین، این مشکل تا حد زیادی کاهش می‌یابد.

از نقطه نظر مقاومت شیمیایی نیز بیشتر حلال‌های آلی تاثیر کمی بر الیاف کولار داشته و اکثر محلول‌های آبی نمک‌ها بر آن تاثیر ندارند. اما اسیدهای قوی و بازها در دمای بالا و یا در غلظت‌های زیاد بر الیاف کولار اثر می‌گذارند.

الیاف آرامید و کولار رنگ زرد مات داشته و مشابه الیاف کربن و شیشه مورد استفاده در کامپوزیت‌ها در اشکال مختلف مانند نخ، رشته الیاف نتابیده، پارچه، الیاف کوتاه و غیره وجود دارند. لازم به ذکر است که برش الیاف آرامید با وسایل برش معمولی به سختی انجام می شودد و به وسایل برشی مخصوصی احتیاج است.


در مورد بازار فروش الیاف کولار و قیمت الیاف کولار نیز در کشور ایران می‌توان به این نکته اشاره کرد که قیمت الیاف آرامید بالا بوده و ترجیحاً در ساخت مصالحی نظیر جلیقه ضدگلوله به جای عملیات مقاوم‌سازی ساختمان استفاده می‌گردد.

سایر مقالات
روش های طراحی  GFRC
روش های طراحی GFRC

در ایالات متحده تاکنون تنها روش های طراحی پانل های دیوار مخلوط های AR-GFRC توسعه یافته است. سطوح تنش طراحی بر مبنای پیش بینی خصوصیات دراز مدت تعیین می شود. هیچ روش طراحی قطعی ای برای مخلوط های GFRC وجود ندارد تا بتوان از طریق آن  حفظ شدن ممکن مقاومت در دراز مدت را  حساب کرد. تا به امروز روش هایی که برای طراحی پانل های AR-GFRC استفاده می شده برای پانل های P-GFRC نیز کاربرد داشته است.

ادامه مطلب
انواع تیپ سیمانها و محل های مورد استفاده
انواع تیپ سیمانها و محل های مورد استفاده
به طور کلی سیمانهای ساختمانی به دو نوع پرتلند و غیر پرتلند تقسیم می‌شوند. در قدیم ، قیر، گچ و آهک قسمت عمده سیمانهای غیر پرتلند را تشکیل می‌داد. لکن امروزه انواع مواد پلیمری به عنوان سیمانهای غیر پرتلند مورد توجه قرار گرفته‌اند .مواد پلیمری دارای خواص بسیار گوناگون و مفیدی هستند. البته پاره‌ای مشکلات خاص خود مانند عدم مقاومت در برابر آتش ، تغییر خواص در دراز مدت واز همه مهمتر قیمت بسیار بالا را هم دارند.
ادامه مطلب
پودر آنی گیر بتن چیست
پودر آنی گیر بتن چیست

پودر یا ملات آنی گیر یکی از محصولات پر مصرف در مرحله‌ی آب‌ بندی بتن در پروژه‌های عمرانی می‌باشد. آنی گیر شکل سیمانی دارد و پس از ترکیب شدن با آب، نهایتاً در مدت ۲۰ ثانیه سخت شده و عبور آب از بتن را مسدود می ‌کند. این پودر در واقع برای رفع نشتی در سازه‌های بتنی کاربرد دارد و در سازه‌های که تحت فشار آب قرار دارند، مانند سدها کاربرد فراوانی دارند. 

ادامه مطلب
سیمان چیست
سیمان چیست

سیمان ها مواد چسبنده ای هستند که قابلیت چسباندن ذرات به یکدیگر و بوجود اوردن جسم یک    پارچه از ذرات متشکله را دارند.سیمان در بتن کاربرد دارد و وظیفه آن صرفا چسباندن دانه ها به یکدیگر است و به خودی خود تاثیری در مقاومت و باربری ندارد .از این رو بتن خوب بتنی است که وقتی نمونه ای از آن شکسته شود ،  دانه های سنگی آن از وسط شکسته شده و سیمان ها پاره نشود.

ادامه مطلب