Twaron - Twaron

Twaron (merkenavnet Teijin Aramid ) er en para-aramid . Det er en varmebestandig og sterk syntetisk fiber utviklet på begynnelsen av 1970 - tallet av det nederlandske selskapet Akzo Nobels divisjon Enka BV , senere Akzo Industrial Fibers. Forskningsnavnet til para-aramidfiberen var opprinnelig Fiber X , men den ble snart kalt Arenka . Selv om den nederlandske para-aramidfiberen ble utviklet bare litt senere enn DuPonts Kevlar , kom introduksjonen av Twaron som et kommersielt produkt mye senere enn Kevlar på grunn av økonomiske problemer hos AKZO-selskapet på 1970-tallet.

Historie

Dette er en kronologi av utviklingen av Twaron:

  • På 1960-tallet starter et forskningsprogram for "Fiber X."
  • I 1972 utviklet ENKA forskningslaboratorium en para-aramid kalt Arenka .
  • I 1973 bestemmer Akzo å bruke svovelsyre (H 2 SO 4 ) som et løsningsmiddel for spinning.
  • I 1974 ble det funnet en ny prosessvei ved Akzo Research-laboratorium ved bruk av N-metylpyrrolidon (NMP) med et ko-løsningsmiddel (hjelpeløsningsmiddel) med en ionisk komponent (Kalsiumklorid (CaCl2) for å okkupere hydrogenbindingen til amidgruppene for å oppløs den aromatiske polymeren.
  • I 1976 ble det bygget et pilotanlegg.
  • I 1977 starter første produksjon.
  • I 1984 ble produktet omdøpt til Twaron .
  • I 1986 startet kommersiell produksjon på fem steder og ni fabrikker.
  • I 1987 ble Twaron introdusert som et kommersielt produkt.
  • I 1989 ble aramidvirksomheten til Akzo en uavhengig forretningsenhet kalt Twaron BV .
  • Siden 2000 har Twaron BV vært eid av Teijin Group , nå kalt Teijin Twaron BV og har base i Arnhem , Nederland . De viktigste produksjonsanleggene for Twaron er i Emmen og Delfzijl .
  • I 2007 utvider Teijin Twaron for fjerde gang på seks år og endrer også navn til Teijin Aramid .

Produksjon

Forberedelse av polymer

Twaron er et p- fenylentereftalamid (P p PTA), den enkleste formen for AABB para polyaramid . P p PTA er et produkt av p -fenylendiamin (PPD) og tereftalsyrediklorid (TDC) . For å oppløse den aromatiske polymer som Twaron anvendes et ko-oppløsningsmiddel av N-metylpyrrolidon (NMP) og en ionisk komponent ( kalsiumklorid CaCl 2 ) for å oppta de hydrogenbindingene av amidgruppene. Oppfinnelsen av denne spesifikke prosessen ble gjort i 1974 ved AKZO Research Laboratory i Arnhem av et team bestående av Leo Vollbracht, Teun Veerman (assistent for Leo Vollbracht) og Wim Engelhard (trainee, som faktisk oppdaget NMP som det rette løsningsmidlet for å holde den voksende polymer så lenge som mulig i løsning; han oppdaget også at blanding av PPD og TDC med høy hastighet var nødvendig for å oppnå tilstrekkelig lange polymerkjeder). Patentet på den nylig oppdagede prosessveien førte til en patentkrig mellom AKZO (Fiber X) og DuPont (Fiber B) da Dupont i utgangspunktet brukte kreftfremkallende HMPT (heksametylfosforamid) . Til tross for tung forskning bruker DuPont nå også AKZO-patentet for deres Kevlar- prosess og bruker den mindre farlige NMP .

Spinning

Se også: Spinning (polymerer)

Etter produksjonen av Twaron-polymeren i Delfzijl, bringes polymeren til Emmen, hvor fibre produseres ved å spinne den oppløste polymeren i en fast fiber fra en flytende kjemisk blanding. Polymerløsningsmidlet for spinning av PPTA er vanligvis 100% vannfritt (vannfritt) svovelsyre (H 2 SO 4 ) . Polymeren oppløses ved å blande frossen svovelsyre i pulverform med polymeren i pulverform og forsiktig varme opp blandingen. Denne prosessen, som skiller seg fra den vanskeligere DuPont-prosessen, ble oppfunnet av Henri Lammers og patentert av AKZO .

Bruk

Riflebeskyttelse politiskjold. Stopper 7,62 mm og 5,56 mm kaliberrunder. Laget av lett keramikk og Twaron.

Twaron er en para- aramid og har bilindustrien, konstruksjon, sport, romfart, og militære applikasjoner, for eksempel, i moderne rustning , stoff , og som en asbesterstatning.

Beskyttelsesutstyr (varmebestandig / ballistikk )
flammebestandige klær , beskyttelsesklær og hjelmer , kuttefaste eller varmeharde hansker , sportsutstyr , tekstiler , ballistiske vester
Kompositter
komposittmaterialer , teknisk papir , asbest utskifting, varm luft filtrering , seil stoff , høyttaler bass-, båt skrog materiale, fiberarmert betong , drumheads
Automotive
bremseklosser , turbo slanger , kileremmer og tannremmer , dekk som innlemmer Sulfron (svovel modifiserte Twaron), mekaniske gummivarer armerings
Lineær spenning
optiske fiberkabler (OFC) , tauverk , ståltau , elektriske kabler , navlestrengskabler , elektrisk mekanisk kabel (EMC), forsterkede termoplastiske rør

Se også

Referanser

  1. ^ Teijin Aramid (2012). "Teijin Aramid historie" . Teijin Aramid nettsted .
  2. ^ International Fiber Journal (2007). "Teijin lanserer fjerde produksjonsutvidelse på seks år" . International Fiber Journal (februar): 20. Arkivert fra originalen 19.08.2007.
  3. ^ Kraner i dag: Rope Trick
  • JWS Hearle (2004). Høyytelsesfibre . Woodhead Publishing Ltd., Abington, Storbritannia - The Textile Institute. ISBN   978-1-85573-539-2 .
  • Doetze J. Sikkema (2002). "Menneskeskapte fibre hundre år: polymerer og polymerdesign". J Appl Polym Sci (83): 484–488.
  • L. Vollbracht og TJ Veerman, US patent 4308374 (1976)

Eksterne linker