Введение
Торговая марка Teijin Aramid для высокопрочного пара-арамидного волокна.
Twaron (торговая марка Teijin Aramid) – это пара-арамидное волокно. Это жаропрочное и прочное синтетическое волокно, разработанное в начале 1970-х годов подразделением Enka BV голландской компании Akzo Nobel, позднее Akzo Industrial Fibers. Изначально исследовательское название пара-арамидного волокна было Fiber X, но вскоре оно получило название Arenka. Хотя голландское пара-арамидное волокно было разработано лишь немного позже, чем кевлар компании DuPont, вывод Twaron на рынок в качестве коммерческого продукта произошел значительно позже, чем кевлар, из-за финансовых трудностей компании Akzo в 1970-х годах.
Twaron (a brand name of Teijin Aramid) is a para aramid. It is a heat resistant and strong synthetic fibre developed in the early 1970s by the Dutch company Akzo Nobel's division Enka BV, later Akzo Industrial Fibers. The research name of the para aramid fibre was originally Fiber X, but it was soon called Arenka. Although the Dutch para aramid fiber was developed only a little later than DuPont's Kevlar, the introduction of Twaron as a commercial product came much later than Kevlar due to financial problems at the Akzo company in the 1970s.
Полимерный препарат
Тварон представляет собой п-фенилентерефталамид (PpPTA), простейшую форму пара-полиарамида AABB. PpPTA является продуктом поликонденсации п-фенилендиамина (PPD) и терефталоилдихлорида (TDC). Для растворения ароматического полимера Twaron использовалась смесь растворителей – N-метилпирролидона (NMP) и ионного компонента (хлорида кальция CaCl2), который разрушал водородные связи амидных групп. Изобретение этого процесса было осуществлено в 1974 году в исследовательской лаборатории AKZO в Арнеме командой, состоящей из Лео Фоллбрахта, Тёна Вейермана (ассистента Лео Фоллбрахта) и Вима Энгельхарда (стажера, который фактически обнаружил, что NMP является подходящим растворителем для поддержания растущего полимера в растворе максимально долго; он также установил, что для получения достаточно длинных полимерных цепей необходимо высокоскоростное смешивание PPD и TDC). Патент на этот новый технологический процесс привел к патентной войне между AKZO (Fibre X) и DuPont (Fibre B), поскольку DuPont первоначально использовал канцерогенный HMPT (гексаметилфосфорамид). Однако, после проведения обширных исследований, DuPont теперь также использует патент AKZO в своем процессе производства кевлара и применяет менее опасный NMP.
Прокат
После производства полимера Twaron в Delfzijl, полимер доставляется в Emmen, где из него производят волокна, вытягивая растворенный полимер в твердые волокна из жидкой химической смеси. Растворителем полимера для формования PPTA обычно является 100% безводная (не содержащая воды) серная кислота (H2SO4). Полимер растворяют путем смешивания замороженной серной кислоты в порошкообразном виде с полимером в порошкообразном виде и последующим аккуратным нагреванием смеси. Этот процесс, в отличие от более сложного процесса DuPont, был изобретен Анри Ламмерсом и запатентован компанией AKZO.