تبیان، دستیار زندگی
کشف کولار در سال ۱۹۶۵ عملی شد. دانشمندان دریافتند که پارا بنزوئیک اسید می تواند پلیمریزه شده و تحت شرایط ویژه ای حل و منتج به پلیمر سخت قابل رشته شدن گردد....
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

کولار چیست؟

دانشمندان دریافتند که پارا بنزوئیک اسید می تواند پلیمریزه شده و تحت شرایط ویژه ای حل و منتج به پلیمر سخت قابل رشته شدن گردد.

کولار

کشف کولار در سال 1965 عملی شد.

خانم Stephunie Kwolek محقق مرکز تحقیقاتی دوپان در ویلینگتون این کشف بزرگ را انجام داد. او دریافت که پارا بنزوئیک اسید می تواند پلیمریزه شده و تحت شرایط ویژه ای حل و منتج به پلیمر سخت قابل رشته شده می  گردد.

کولار اولین بار در سال 1970 توسط dupont معرفی شد و جز اولین دسته الیاف با قدرت کششی و مدول بالا بوده که در کامپوزیت های پیشرفته به کار می رود.
کولار نام تجاری برای الیاف ساخته شده از پارا آرامید قوی و سبک که با دیگر آرامیدها مثل نومکس و تکنورا ارتباط دارد. به طور معمول به صورت نخ و یا پارچه های بافته شده و یا به عنوان یک بخش از مواد کامپوزیتی استفاده می شود.

کاربردهای الیاف کولار

در حال حاضر کولار استفاده های زیادی دارد اعم از تایر دوچرخه، بادبان های مسابقه تا محافظ بدن به علت اینکه نسبت استحکام به وزن آن زیاد است و به این ترتیب با وزن یکسان، 5 برابر فولاد استحکام دارد.

کاربردهای دیگر:

جلیقه های ضد گلوله، تایرهای رادیال، لنت های ترمز که در آن ها جایگزین الیاف آزبست شده است، قایق  های مسابقه، کابل های نوری، پوسته های سفینه های هوایی و دریایی، کابل های نگهدارنده پل های معلق هم، در تهیه تخته  های اسکی و کلاه های ایمنی نیز استفاده می شود. در اقتصاد، کولار بازاری به وسعت صدها میلیون دلار در سال در جهان ایجاد کرده است.

مشابه نایلون ها فیلامنت های کولار توسط اکسترودر از داخل رشته ساز خارج گشته فرم میله ای مولکول های پارا آمید و پروسه اکستروژن کولار را به صورت الیاف غیر ایزوتروپیک (ناهمسانگر) تبدیل کرده که در جهت محوری از استحکام و سفتی بیشتر نسبت به جهت های عرضی برخوردار است. گرافیت نیز غیر ایزوتروپیک است اما الیاف شیشه ای ایزوتروپیک هستند.

کولار در برابر حرارت و ماده شیمیایی بسیار مقاوم است.

فیبرهای کولار از زنجیره های مولکولی بلند PPTA (پلی پارافینل ترافتالامید) تشکیل شده اند پیوندهای بین زنجیره ای موجود ماده را بسیار قوی می کند، کولار مقداری از قدرت بالای خود را از پیوندهای بین ملکولی هیدروژنی بین گروه های کربنیل و پروتون های زنجیره های پلیمری همسایه دریافت می کند و مقداری از استاکنیگ PI را از فعل و انفعالات استاکنیگ آروماتیک (معطر) بنزوتیدی بین لایه های بسته شده دارد.

این فعل و انفعالات تاثیر زیادی بر روی کولار دارد. ساختار کولار از مولکول های سفت و محکم درست شده است که معمولاً ساختارهای صفحه مانند به جای پروتین های ابریشمی به وجود می آورند.

بخش مرکز یادگیری سایت تبیان
تهیه: مرجان سلیمانیان، تنظیم: نیلوفر یاقوتی