Spunlace netkani materijal od preoksigeniranih vlakana
Segmentno tržište:
Karakteristike prethodno oksigeniranih vlakana:
· Krajnja otpornost na plamen: Granični indeks kisika (LOI) je obično > 40 (udio kisika u zraku je približno 21%), što daleko premašuje indeks konvencionalnih vlakana koja usporavaju plamen (kao što je poliester koji usporava plamen s LOI od oko 28-32). Ne topi se niti kaplje kada je izložen vatri, gasi se nakon uklanjanja izvora vatre i oslobađa malo dima i ne oslobađa otrovne plinove tokom sagorijevanja.
· Stabilnost na visokim temperaturama: Dugotrajna temperatura upotrebe može doseći 200-250℃, a kratkoročna može izdržati visoke temperature od 300-400℃ (posebno ovisno o sirovinama i stepenu prethodne oksidacije). I dalje održava strukturni integritet i mehanička svojstva u okruženjima s visokim temperaturama.
· Hemijska otpornost: Ima određenu otpornost na kiseline, alkalije i organske rastvarače, i ne erodira lako pod uticajem hemijskih supstanci, pogodan za upotrebu u teškim okruženjima.
· Određena mehanička svojstva: Ima određenu zateznu čvrstoću i žilavost, te se može preraditi u materijale sa stabilnom strukturom tehnikama obrade netkanog tekstila (kao što su bušenje iglom, spunlace).
II. Tehnologija obrade prethodno oksigeniranih netkanih tkanina
Preoksigenirana vlakna potrebno je preraditi u kontinuirane materijale nalik listovima tehnikama obrade netkanog tekstila. Uobičajeni procesi uključuju:
· Metoda bušenja iglom: Ponovljenim probijanjem mreže vlakana iglama mašine za bušenje iglom, vlakna se isprepliću i jačaju, formirajući netkani materijal određene debljine i čvrstoće. Ovaj proces je pogodan za proizvodnju visokočvrstih, visokogustoćnih, prethodno oksigeniranih tkanina bez vlakana, koje se mogu koristiti u scenarijima koji zahtijevaju strukturnu podršku (kao što su vatrootporni paneli, materijali za filtriranje na visokim temperaturama).
· Spunlaced metoda: Korištenjem mlazova vode pod visokim pritiskom koji utiču na mrežu vlakana, vlakna se isprepliću i povezuju. Spunlaced preoksigenirana tkanina ima mekši osjećaj i bolju prozračnost, te je pogodna za upotrebu u unutrašnjem sloju zaštitne odjeće, fleksibilnim vatrootpornim podlogama itd.
· Termičko lijepljenje / Hemijsko lijepljenje: Korištenjem vlakana s niskom tačkom topljenja (kao što je poliester otporan na plamen) ili ljepila za pojačavanje, može se smanjiti krutost čiste preoksigenirane tkanine bez vlakana, a poboljšati performanse obrade (ali treba imati na umu da temperaturna otpornost ljepila mora odgovarati okruženju upotrebe preoksigenirane tkanine).
U stvarnoj proizvodnji, prethodno oksidirana vlakna se često miješaju s drugim vlaknima (kao što su aramid, viskoza otporna na plamen, staklena vlakna) kako bi se uravnotežili troškovi, osjećaj i performanse (na primjer, čista prethodno oksidirana netkana tkanina je tvrda, ali dodavanje 10-30% viskoze otporne na plamen može poboljšati njenu mekoću).
III. Specifični scenariji primjene netkanog tekstila od prethodno oksidiranih vlakana
Zbog svojih svojstava usporavanja plamena i otpornosti na visoke temperature, netkani materijal od preoksidiranih vlakana igra ključnu ulogu u više oblasti:
1. Gašenje požara i lična zaštita
· Unutrašnja podstava / vanjski sloj za vatrogasce: Preoksidirana netkana tkanina je vatrogasna, otporna na visoke temperature i prozračna, te se može koristiti kao osnovni sloj vatrogasnih odijela za blokiranje prijenosa plamena i visokih temperatura, štiteći kožu vatrogasaca; u kombinaciji s aramidom, također može poboljšati otpornost na habanje i otpornost na kidanje.
· Zaštitna oprema za zavarivanje/metalurgiju: Koristi se za obloge maski za zavarivanje, rukavice otporne na toplinu, kecelje za metalurške radnike itd., kako bi se zaštitila od iskri i visokotemperaturnog zračenja (s kratkotrajnom temperaturnom otpornošću preko 300°C).
· Pribor za evakuaciju u slučaju nužde: Kao što su protupožarna ćebad, filter materijali za maske za evakuaciju, koji mogu omotati tijelo ili filtrirati dim tokom požara (posebno su važni niska količina dima i netoksičnost).
2. Industrijska zaštita i izolacija od visokih temperatura
· Industrijski izolacijski materijali: Koriste se kao unutrašnja obloga cijevi visokih temperatura, izolacijskih pločica za kotlove itd., za smanjenje gubitka ili prijenosa topline (dugotrajna otpornost na temperature od 200°C i više).
· Vatrootporni građevinski materijali: Kao sloj za punjenje vatrootpornih zavjesa i zaštitnih zidova u visokim zgradama ili kao materijal za premazivanje kablova, za usporavanje širenja požara (ispunjava zahtjeve GB 8624 vatrootpornosti razreda B1 i više).
· Zaštita opreme od visokih temperatura: Kao što su zavjese za peći, poklopci za toplinsku izolaciju peći i peći, kako bi se spriječile opekotine osoblja od površine opreme visoke temperature.
3. Polja za filtriranje visoke temperature
· Industrijska filtracija dimnih plinova: Temperatura dimnih plinova iz spalionica otpada, čeličana i peći za kemijske reakcije često dostiže 200-300°C i sadrži kisele plinove. Prethodno oksidirana netkana tkanina otporna je na visoke temperature i koroziju te se može koristiti kao osnovni materijal za filter vreće ili filter cilindre, efikasno filtrirajući.
4. Drugi posebni scenariji
Pomoćni materijali za vazduhoplovstvo: koriste se kao vatrootporni izolacijski slojevi unutar kabina svemirskih letjelica i zaptivke za toplotnu izolaciju oko raketnih motora (koje je potrebno ojačati smolama otpornim na visoke temperature).
Elektroizolacijski materijali: Koriste se kao izolacijske brtve u motorima i transformatorima koji rade na visokim temperaturama, te mogu zamijeniti tradicionalne azbestne materijale (nisu kancerogeni i ekološki su prihvatljiviji).
Iv. Prednosti i trendovi razvoja netkanih tkanina od prethodno oksidiranih vlakana
Prednosti: U poređenju sa tradicionalnim materijalima za usporavanje gorenja (kao što su azbest i staklena vlakna), netkani materijal od preoksigeniranih vlakana nije kancerogen i ima bolju fleksibilnost. U poređenju sa skupim vlaknima kao što je aramid, ima nižu cijenu (oko 1/3 do 1/2 aramida) i pogodan je za serijsku primjenu u scenarijima srednjeg i visokog usporavanja gorenja.
Trend: Poboljšati kompaktnost i efikasnost filtracije netkanih tkanina kroz pročišćavanje vlakana (kao što su fini denier preoksigenirani filamenti, prečnika < 10μm); Razvoj ekološki prihvatljivih tehnika obrade sa niskim sadržajem formaldehida i bez ljepila; U kombinaciji sa nanomaterijalima (kao što je grafen), dodatno poboljšava otpornost na visoke temperature i antibakterijska svojstva.
Zaključno, primjena prethodno oksidiranih vlakana u netkanim materijalima ovisi o njihovim kompozitnim svojstvima "otpornosti na plamen i visoke temperature" kako bi se riješili nedostaci performansi tradicionalnih materijala u okruženjima visokih temperatura i otvorenog plamena. U budućnosti, s unapređenjem standarda industrijske sigurnosti i zaštite od požara, njihovi scenariji primjene će se dodatno proširiti.
