Ткани кермель — разновидности по сырью, характеристики, применение

Арамид – уникальное волокно, при малом весе обладающее высочайшей прочностью, стойкостью к механическому воздействию и термостойкостью. Его история началась более 50 лет назад, и оно сразу нашло широкое применение. Сфера использования с тех пор продолжает расширяться. Волокно применяется во многих отраслях промышленности, оно незаменимо при производстве спецодежды и средств защиты, альпинистского и спортивного снаряжения.

Блок: 1/5 | Кол-во символов: 426
Источник: https://ProTkan.com/tkani/iskusstvennye/aramidnaya-tkan.html

Ткань кермель на основе синтетических полиамидных волокон

По своей сути кермель причисляют к группе арамидов, среди которых, к слову сказать, присутствует и кевлар и однотонна с обеих своих сторон. Выпускаемая, как правило, французскими текстильщиками, эта материя имеет поразительный «иммунитет» ко всякого рода тепловым воздействиям, включая и солнце, от которого она даже не блекнет, более того, цвет отлично сохраняется до самого конца использования изделия, благодаря предварительному окрашиванию нитей. Также материал обладает долговечной выносливостью и повышенной практичностью.

Фабрики, зная все нужные качества кермеля, выпускают различные спецформы для пожарных, полиции, а также невозгораемые занавеси для столовых комнат и подкладочные элементы. Можно с уверенностью сказать, что такая ткань обеспечит своих хозяев безопасностью в экстремальных ситуациях, а потому подходит для людей, привыкших перестраховываться.


Блок: 2/3 | Кол-во символов: 930
Источник: https://tkanchik.ru/tkani/kermel/

Пара-арамиды

Наиболее известные в мире пара-арамиды производятся под торговыми марками Kevlar® (DuPont) и Twaron® (Akzo/Acordis) из парафенилендиамина и терефталоилхлорида в растворе N-метилпирролидона/хлористого кальция.. Серийно производимые волокна Kevlar® 29, Kevlar® 49, Kevlar® 149 имеют прогрессивно высокую ориентацию полимерных молекул и обладают высокой кристалличностью, благодаря чему отличаются большим модулем упругости и прочностью до разрыва (до 260 сН/текс). Арамидные волокна не уступают по прочности стали, при этом в пять раз легче, чем сталь. Это обуславливает основное применение пара-арамидов в качестве корда для шин, а также для изготовления облегченных баллистических материалов. Сегодня существуют серии первого, второго и третьего поколения пара-арамидов. Например Kevlar® HT, имеющий на 20% большую прочность до разрыва и Kevlar® HM, обладающий на 40% большим модулем упругости, чем оригинальный Kevlar® 29, широко используются в аэрокосмической промышленности и производстве специальных композитных материалов. Как правило, пара-арамиды имеют высокие температуры стеклования около 370 °C, практически не горят и не плавятся. Температура начала карбонизации около 425 °C.Кислородный индекс (КИ) волокон Kevlar® 129 равен 30. Все пара-арамиды, однако, предрасположены к фоторазложению и нуждаются в защите от попадания прямых солнечных лучей при использовании вне помещений.

В СССР в начале 1970-х годов было разработано волокно на основе полиамидбензимидазолтерефталамида, превосходящее Кевлар по ряду показателей. Это волокно первоначально называлось Вниивлон по названию института где оно было разработано (ВНИИВ), затем название волокна изменили на СВМ. Нити и волокна СВМ гетероароматический полимер, получаемый в результате поликонденсации амина с терефталоилхлоридом, но по свойствам эти волокна близки. Аналогом волокна Кевлар по химическому составу было советское волокно Терлон, опытно-промышленный выпуск которого прекратился в начале 90-х годов. Однако из-за высокой себестоимости производство нитей и волокон СВМ в промышленности широкого распространения не получило. Проблему решили А.Т. Серков и В.Б. Глазунов, получив модифицированное волокно СВМ, названное Армосом, из изотропных прядильных растворов на производственном объединении «Химволокно» в 1985 году. Сополиамидная нить армос по модулю упругости превосходила волокно СВМ, а по прочности и разрушающему напряжению в микропластике — и СВМ и Терлон. Нить Армос получают так же как и СВМ, принципиальная схема: мономеры — поликонденсация — фильтрация — дегазация — прядение, отделка, сушка, крутка — термообработка, термовытяжка. Далее изготовление идет по двум схемам: для получения жгута нить подвергают трощению; для получения нити после крутки и термообработки она подвергается замасливанию. Так как вследствие неплавкости парополиамидов формование осуществляется из растворов 100% серной кислоте или в амидных растворителях с добавками лиофильных солей, в частности, в диметилацетамиде (ДМАА) с добавкой хлористого лития. Формование ведется по мокрому методу, часто через воздушную прослойку. Впоследствии совместно с ВНИИПВ, ВНИИСВ, а так же КБ АО «Каменскволокно» были разработаны пара-арамидные нити Русар, Русар-С, РУСЛАН.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 3231
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4

Как и из чего сделана арамидная ткань

Ткань обладает хорошими защитными свойствами.

Материал сделан из арамидных волокон. Это полимерные образования, в которых мономеры, содержащие ароматические кольца, связаны друг с другом линейными и поперечными связями. Прочность арамидной ткани обусловлена именно поперечными связями, содержание которых достигает 85%. В ароматических структурах различают орто-, мета- и пара-положения. Арамидные волокна делают из мета-арамидов, пара-арамидов и сополимеров арамида.

  • Пара-арамиды имеют названия тварон, кевлар, СВМ, терлон.
  • Мета-арамиды называются номекс, арселон.
  • Сополимеры арамидов называются кермель.

Все арамидные волокна обладают повышенными защитными свойствами. Мета-арамиды отличаются особой прочностью. Пара-арамиды имеют повышенные термозащитные качества.

Арамидные ткани делают, используя следующие виды переплетения нитей:

  • полотняное;
  • атласное;
  • саржевое;
  • вафельное.

Некоторые арамидные полотна относятся к трикотажным изделиям. Их вяжут на специальных станках из петель.

Баллистическая разновидность арамидных тканей состоит из нескольких слоев. Плетение нитей в каждом слое отличается. Иногда верхний слой делают как нетканый материал.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 1188
Источник: https://textile.life/fabrics/types/aramidnaya-tkan-opisanie-materiala-svojstva-i-oblasti-primeneniya.html

Разновидности арамидных тканей и их свойства

Арамиды выпускаются в разных формах, в том числе в виде ткани. Арамидная ткань производится из нитей разной толщины, содержащих от 130 до 10000 волокон. Их количество определяет прочность. Ткани изготавливают с использованием различных ткацких переплетений – полотняного, саржевого, сатинового. В зависимости от состава волокна делятся на 3 группы: мета-, пара-арамиды и сополимеры. Из-за разных исходных веществ и разницы в ароматических структурах они несколько различаются по своим характеристикам.

Пара-арамиды (тварон, кевлар, СВМ, терлон)

Изготавливаются из органических соединений парафенилендиамина и терефталоилхлорида. Их основные свойства: прочность, легкость, упругость, стойкость к кислотам и щелочам. Пара-арамиды не токсичны, практически не плавятся и не горят, поскольку имеют высокую термостойкость. Разрушение происходит лишь при 430 градусах. Им не страшны и низкие температуры – до -190, в этих условиях прочность волокон даже повышается. Слабыми сторонами являются разрушение и ухудшение качеств под воздействием ультрафиолета и влаги.

Кевлар

Волокно под названием кевлар было изобретено в США в 1964 г., когда компания «DuPont» работала над прочным, но легким материалом, способным заменить тяжелый стальной корд, который использовался для армирования автомобильных шин. Именно с его изобретением началась история арамидов. Исходным веществом при изготовлении кевлара является полипарафенилентерефталамид (ПФТА). Аналогичным составом и сходными качествами обладает тварон, который производится в Нидерландах и Японии.

СВМ

В начале 70-х материал с похожими свойствами был разработан и в СССР. Волокно получило название «вниивлон», однако позже его поменяли на «СВМ». Аббревиатура расшифровывалась как «синтетический высокопрочный материал». По своим характеристикам он превосходил американский аналог благодаря технологии мокро-сухой формовки нитей – по устойчивости к разрывам, прочности нити, упругости, кислородному индексу.

Терлон

Помимо СВМ, в СССР вплоть до 1990-х выпускали терлон, приближенный по составу к кевлару. Производство обоих видов волокон было очень дорогостоящим. Ситуация изменилась в 1985 г. с появлением более совершенных модификаций – армоса и русара, отличающихся от СВМ 1-го поколения еще большей прочностью.

Мета-арамиды (номекс, арселон)

Мета-арамидные волокна являются еще более прочными, чем пара-арамидные. Они производятся на основе метафенилендиамина и дихлорангидрида изофталевой кислоты. Ткани из них отличаются эластичностью, легкостью, стойкостью к износу, воздействию органических кислот, масел и растворителей. Они не плавятся и не горят, обладают высокими электроизоляционными свойствами.

Номекс

Первый такой материал был изобретен той же американской компанией, что и кевлар, он известен как номекс. Арамидное волокно разрабатывалось для защиты от термических воздействия, поэтому оно обладает высокими термозащитными качествами. Обугливание происходит при 400 градусах, однако в течение 1000 часов сохраняется прочность при повышении температуры до 250. При кратковременном воздействии ткань выдерживает температуру до 700 градусов.

Советским аналогом номекса стал арселон, который отличался по технологии получения, но обладал схожими свойствами. Его производство продолжается по сей день в Белоруссии.

Сополимер арамида кермель

Кермель представляет собой высокотехнологичный полимер, полиамид-имид, являющийся сополимерам арамидов. Огнестойкие термостабильные волокна выпускаются во Франции. Материал отличается повышенной практичностью, износостойкостью и долговечностью. В течение короткого промежутка времени кермель выдерживает температуру до 1000 градусов. Он имеет очень низкую теплопроводность, не дает усадки в горячей воде. В отличие от других материалов на основе арамида, французский аналог хорошо поддается окрашиванию.

Кермель

Добавление в состав ткани огнестойкой вискозы улучшает ее гигиенические свойства, а также препятствует разрушению под воздействием солнечных лучей и ультрафиолета. Материя мягка и приятна на ощупь, эффективно отводит от тела влагу. Одежда из нее очень удобна и комфортна в носке.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 4115
Источник: https://ProTkan.com/tkani/iskusstvennye/aramidnaya-tkan.html

Кермель часто добавляют в другие материалы

Кермелевые волокна могут быть и частью другой ткани (обычно это вискозовая, либо шерстяная), добавляя ей свои полезные особенности. Ухаживать за данным полотном — одно удовольствие, так как оно далеко не хрупкое и способно невозмутимо переносить и частые стирки, и сушку под солнцем, и горячую глажку.

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 344
Источник: https://tkanchik.ru/tkani/kermel/

Мета-арамиды

Наиболее известные в мире мета-арамиды выпускаются под торговыми марками Nomex® (DuPont), Teijinconex® (Teijin), Newstar® (Yantai Taiho). Первый значимый мета-арамид был представлен в 1961 году компанией DuPont под маркой Nomex®. Это поли м-фениленизофталамид, полученный в результате межфазной поликонденсации м-фенилендиамина и дихлорангидрида изофталевой кислоты.

Мета-арамиды обугливаются при температурах свыше 400 °C и способны выдержать короткое воздействие температур до 700 °C. Мета-арамиды преимущественно разрабатывались для защитной спецодежды пилотов истребителей, танкистов, астронавтов, а также для защиты от термических рисков в промышленности. Нетканые материалы из волокон Nomex® используются также для высокотемпературной фильтрации дымовых газов и теплоизоляции. Мета-арамиды обладают стойкостью к высоким температурам, к примеру, Nomex® при выдерживании при температуре 250 °C в течение 1000 часов сохраняет 65% прочности на разрыв. Как правило, мета-арамиды используются в защитной спецодежде от теплового излучения, однако для интенсивного теплового излучения предпочтительнее использовать Nomex® III (бленд из Nomex® и Kevlar® 29 с весовым соотношением, соответственно, 95:5). Такая композиция обеспечивает большую механическую стабильность при обугливании.Кислородный индекс (КИ) поли мета-арамида Nomex® равен 30.

В СССР для температурных применений была разработана и внедрена в производство на ПО «Химволокно» в г. Светлогорск (Белоруссия) технология полиоксадиазольного волокна «Оксалон» (Арселон). Некоторые западные компании называют это волокно «Русский Номекс». По свойствам «Арселон» аналогичен «Номексу», хотя технологии производства существенно отличаются.

В 2005 году в ООО «Лирсот» создано мета-, пара-арамидное волокно Арлана®, которое обладает химической и морфологической структурами, обеспечивающими хорошие механические свойства (удельная разрывная нагрузка 65 сН/текс), высокие значения кислородного индекса (КИ 35–37 %) и способность выдерживать длительное воздействие температур 180–200оС. В отличие от других арамидов, материалы на основе волокна Арлана® легко окрашиваются, обладают хорошими сорбционными свойствами, положительно себя зарекомендовали при использовании в огнезащитных текстильных изделиях гражданского и военного назначения, фильтрах для очистки промышленных выбросов, декоративно-отделочных материалах. Волокна Арлана® могут успешно заменить импортные материалы Nomex®, Kermel Tech® и термостойкую вискозу.

Блок: 3/7 | Кол-во символов: 2483
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4

Общие качества арамидных тканей

Из арамидных волокон делают несколько видов разной продукции. Многие достоинства присущи всей группе материалов.

  • Удивительная прочность, которая значительно превышает прочностные характеристики стали.
  • Маленький вес. Арамидные ткани гораздо легче стекловолоконных материалов.
  • Способность сохранять защитные качества при очень высоких температурах. При температуре меньше 0°С защитные способности усиливаются.
  • Неспособность гореть и плавиться.
  • Огромная устойчивость к механическому действию. Ткань способна защитить от пуль.
  • Абсолютная инертность к действию микробов.
  • Способность сохранять форму весь период эксплуатации.

Арамидным тканям присущи некоторые недостатки.

  • При намокании в воде прочность теряется. Восстанавливается после высыхания материала.
  • Арамидные ткани стареют. Для увеличения строка эксплуатации материал дополнительно пропитывают. Производители дают гарантии сохранения качества на протяжении 10 лет.
  • Некоторые виды арамидных материалов чувствительны к действию солнца.

Разработчики продолжают усовершенствовать технологию получения волокон и материалов. Это позволяет надеяться на уменьшение количества недостатков в будущем.

Арамидные ткани незаменимы при производстве спецодежды для военных, спасателей, пожарников, металлургов. Из них делают одежду, боевую форму, бронежилеты, каски, оснащение. Благодаря этому материалу спасено большое количество человеческих жизней.


Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1425
Источник: https://textile.life/fabrics/types/aramidnaya-tkan-opisanie-materiala-svojstva-i-oblasti-primeneniya.html

Сополимеры полиамида

В 1972 году компанией Rhone Poulenc начато производство огнестойких термостабильных волокон под торговым названием Kermel®, разработкой которых компания занималась с 1960 года. Kermel — полиамид-имид (PAI) семейства мета-арамидов или т.н. сополимер полиамида.

Полиамид-имид (PAI) Kermel

Полиамид-имидные волокна Kermel® известны в двух исполнениях — 234 AGF — окрашенное в массе штапельное волокно для текстильных технологий и 235 AGF — волокно для нетканых текстильных материалов. Во Франции Kermel® используется в боевой одежде пожарных и защитной спецодежде военнослужащих, где риски поражения открытым пламенем выше обычного. Кислородный индекс (КИ) Kermel® равен 32. При воздействии температуры 250 °C в течение 500 часов Kermel® теряет только 33% механических характеристик. Благодаря высокому кислородному индексу Kermel® не горит, не плавится, а медленно карбонизируется. По информации компании производителя (в наст. время Kermel SAS) полиамид-имид Kermel® выдерживает температуры до 1000 °C в течение нескольких секунд. Важным преимуществом Kermel® является нулевая усадка в горячей воде и 0,2% в горячем паре. Полиамид-имид Kermel® отличается от мета- и пара- арамидов очень низкой теплопроводностью, почти в 4 раза меньшей, чем у Nomex® и Kevlar®, что широко применяется для производства защитной спецодежды от термических рисков, а также современных изоляционных материалов.

Смесь 25%-50% волокон Kermel® и Огнестойкой вискозы обеспечивает дополнительную защиту от ультрафиолетового излучения, контроль термовентиляции за счет отведения влаги от тела, а также высокий комфорт пользователя. В наши дни Kermel® широко используется ведущими нефтегазовыми компаниями, в том числе работающими на шельфе. ВВС, ВМВ, Сухопутные войска, полиция и спецслужбы многих стран мира используют огнестойкую униформу и огнестойкий трикотаж на основе полиамид-имида Kermel®. В 2008 году Вооруженные силы Франции выбрали огнестойкий камуфляж Kermel® V50 и VMC40 для комплекта обмундирования пехотинца французской армии «FELIN» или т.н. «Комплекта солдата будущего»

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 2079
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4

Уход за арамидными изделиями

Изделия из арамидной ткани можно стирать при высокой температуре, однако из-за того, что контакт с водой приводит к ухудшению структуры материала, делать это слишком часто не рекомендуется.

Не следует выжимать и гладить изделие. Использование отбеливателей и других химически активных веществ ухудшает характеристики ткани. По этой причине запрещена химчистка.

Чтобы увеличить срок службы изделий из ткани, имеющей чувствительность к ультрафиолету и влаге, в процессе эксплуатации нельзя подвергать их длительному воздействию воды и прямых солнечных лучей, поскольку это приведет к уменьшению прочности и старению материала. Это не касается материй с водостойкой светонепроницаемой пропиткой.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 718
Источник: https://ProTkan.com/tkani/iskusstvennye/aramidnaya-tkan.html

Недостатки

Из недостатков данных тканей самые серьезные это высокая стоимость, быстрое старение и зависимость от намокания в воде, которая ведет к потере механической прочности. Последние разработки производителей и новые технологии позволяют увеличить срок службы и зависимость от воды.

Арамиды разрушаются под воздействием солнечных лучей, ультрафиолет уменьшает его прочность. Поэтому предприятия, выпускающие арамидные полотна, пропитывают их специальными составами, помогающими избавиться от этих недостатков.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 515
Источник: http://zewerok.ru/aramidnoe/

Как работать с арамидными тканями

Столь прочный материал требует специального инструмента для работы с ним. Композитные пластики на основе арамидных добавок и плотные утолщенные ткани раскраивают с помощью лазера или алмазного режущего инструмента – дисковых пил и кольцевых сверл с напылением. При пошиве одежды из арамидных тканей, раскрой можно сделать с помощью ножниц. Только ножницы эти должны быть специальные, именно для работы с волокнами арамида.

Эти ножницы отличаются от обычных специальным усиливающим покрытием лезвий и наличием микрозубцов на одном из них. Покрытие стойкое к химическим соединениям, не реагирует на ультрафиолетовое излучение и обеспечивает защиту лезвий от абразивного износа. Состав покрытия обеспечивает хорошее скольжение и ножницы легко и плавно режут прочный материал.

Сшивают арамидные ткани кевларовыми нитками, имеющие высокие прочностные и огнестойкие характеристики. Для машинной строчки подбирают иглы размером 140-160, но не обычные, а те, что используют при шитье трикотажа, кожи или джинсы. Для ручного шитья необходимо выбирать прочные иглы из закаленной стали. Чтобы предотвратить осыпание краев, их можно защитить клеевой лентой – обжечь не получится, поскольку материал не плавится.

Свойства арамидных волокон поражают воображение. Но природа удивляет нас еще больше. Так, к примеру, нить, которую прядет золотой паук, превышает прочность арамидных нитей. А в Израиле ученые разработали наноматериал органического происхождения, который по своей структуре напоминает бляшки в мозге больных Альцгеймером.  Невероятные возможности нового материала открывают безграничные возможности применения.

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 1643
Источник: http://zewerok.ru/aramidnoe/

Литература

  1. Сверхпрочное синтетическое волокно Вниивлон, Информация ВНИИВ // Химические волокна. 1971. № 1. С.76.
  2. Кудрявцев Г. И., Щетинин A. M., в кн.: Термо-жаростойкие и негорючие волокна, под ред. А. А. Конкина, М., 1978, с. 7-216
  3. The Indian Textile Journal, Sept. 2008
  4. Кудрявцев Г. И., Токарев А. В., Авророва Л. В., Константинов В. А. Сверхпрочное высокомодульное синтетическое волокно СВМ // Химические волокна. 1974. № 6. С.70-71.
  5. H. H. Yang. Aromatic high-strength fibers
  6. Manas Chanda/Salil K. Roy” Industrial Polymers, Specialty Polymers, and Their Applications//CRC Press. – 2009.
  7. C. Lawrence. High Performance Textiles and Their Applications// Woodhead Publishing. – 2014.
  8. A. R. Horrocks and S. C. Anand Handbook of technical textiles// Woodhead Publishing. – 2000.
Блок: 7/7 | Кол-во символов: 777
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4
Кол-во блоков: 19 | Общее кол-во символов: 21127
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:

  1. https://tkanchik.ru/tkani/kermel/: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 1274 (6%)
  2. https://textile.life/fabrics/types/aramidnaya-tkan-opisanie-materiala-svojstva-i-oblasti-primeneniya.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 2613 (12%)
  3. https://ProTkan.com/tkani/iskusstvennye/aramidnaya-tkan.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 5847 (28%)
  4. http://zewerok.ru/aramidnoe/: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 2823 (13%)
  5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 8570 (41%)


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий