Неткани материјал од преоксидованих полиакрилонитрилних влакана (скраћено ПАН преоксидовани неткани материјал од влакана) је функционалан неткани материјал направљен од полиакрилонитрила (ПАН) путем предења и третмана преоксидације. Његове основне карактеристике укључују одличну отпорност на високе температуре, отпорност на пламен, отпорност на корозију и одређену механичку чврстоћу. Штавише, не топи се нити капље на високим температурама, већ се само споро карбонизује. Стога се широко користи у сценаријима са изузетно високим захтевима за безбедност и отпорност на временске услове. У наставку је дато детаљно објашњење из више основних области примене, које обухватају сценарије примене, основне функције и облике производа:
1Поље заштите од пожара и спасавања у ванредним ситуацијама
Заштита од пожара је један од најважнијих сценарија примене нетканог материјала са преоксигенисаним филаментима. Његова својства успоравања пламена и отпорности на високе температуре могу директно осигурати безбедност особља. Главни облици примене укључују:
Унутрашњи слој/слој топлотне изолације ватроотпорне одеће
Ватрогасна одела морају да испуњавају оба двострука захтева, „отпорност на пламен“ и „топлотну изолацију“: спољни слој обично користи високо чврсте тканине отпорне на пламен, као што је арамид, док средњи слој топлотне изолације интензивно користи претходно оксидовану неткану тканину од филамента. Она може да одржи структурну стабилност на високим температурама од 200-300℃, ефикасно блокира зрачење и проводљиву топлоту пламена и спречава опекотине коже ватрогасаца. Чак и када су изложена отвореном пламену, неће се топити нити капљати (за разлику од обичних хемијских влакана), смањујући ризик од секундарних повреда.
Напомена:Површинска густина претходно оксидованог нетканог материјала од филамента (обично 30-100 г/㎡) може се подесити у складу са нивоом заштите. Производи са већом површинском густином имају боље топлотноизолационе ефекте.
Прибор за бекство у хитним случајевима
➤Противпожарно ћебе: Опрема за гашење пожара у кућама, тржним центрима, метроима и другим местима. Направљено је од нетканог материјала са преоксигенираним филаментима и стаклених влакана. Када је изложено ватри, брзо формира „баријеру отпорну на пламен“, покривајући људско тело или обавијајући запаљиве материјале како би изоловало кисеоник и угасило пожар.
➤Ватрогасна маска/маска за дисање: У пожару, дим садржи велику количину токсичних гасова. Неткани материјал са претходно оксигенисаним филаментима може се користити као основни материјал за слој филтера за дим маске за лице. Његова структура отпорна на високе температуре може спречити да материјал филтера откаже на високим температурама. У комбинацији са слојем активног угља, може филтрирати неке токсичне честице.
2Индустријско заштитно поље отпорно на високе температуре
У индустријским условима често се срећу екстремна окружења као што су високе температуре, корозија и механичко трење. Отпорност на временске услове нетканог материјала са преоксигенираним филаментима може решити проблеме лаког оштећења и кратког века трајања традиционалних материјала (као што су памук и обична хемијска влакна).
➤Изолација и заштита топлоте за цевоводе и опрему високих температура
Цевоводи високих температура у хемијској, металуршкој и енергетској индустрији (као што су пароводи и димњаци пећи) захтевају спољне изолационе материјале који су и „отпорни на пламен“ и „топлотно изолациони“. Неткана тканина од претходно оксигенисаних филамента може се направити у ролнама или рукавима и директно обмотати око површине цеви. Њена ниска топлотна проводљивост (око 0,03-0,05 W/(м · K)) може смањити губитак топлоте и спречити сагоревање изолационог слоја на високим температурама (традиционални изолациони слојеви од камене вуне склони су апсорпцији влаге и стварају много прашине, док је неткана тканина од претходно оксигенисаних филамента лакша и без прашине).
Индустријски филтерски материјали (филтрација димних гасова на високим температурама)
Температура димних гасова из постројења за спаљивање отпада и челичана може достићи 150-250℃, а садрже киселе гасове (као што су HCl, SO₂). Обичне филтер тканине (као што су полиестер, полипропилен) су склоне омекшавању и корозији. Неткана тканина са претходним оксигенацијским филаментима има јаку отпорност на киселине и алкалије и може се прерадити у филтер кесе за директно филтрирање димних гасова високе температуре. Истовремено, има одређену ефикасност задржавања прашине и често се комбинује са PTFE (политетрафлуороетилен) премазом ради побољшања отпорности на корозију.
➤Механичка заштитна заптивка
Између спољашњих љуски и унутрашњих компоненти опреме која ради на високим температурама, као што су мотори и котлови, потребни су материјали за заптивке како би се изоловале вибрације и високе температуре. Неткани материјал са претходно оксигенисаним филаментима може се прерадити у штанцане заптивке. Његова отпорност на високе температуре (дуготрајна радна температура ≤280℃) може спречити старење и деформацију заптивки током рада опреме, а истовремено ублажити механичко трење.
3Електроника и нова енергетска поља
Електронски и нови енергетски производи имају строге захтеве за „отпорност на пламен“ и „изолацију“ материјала. Неткана тканина са преоксигенираним филаментима може заменити неке традиционалне материјале отпорне на пламен (као што су памук отпоран на пламен и тканина од стаклених влакана).
➤Сепаратор/термоизолациона подлога отпорна на пламен за литијумске батерије
Литијумске батерије (посебно батерије за напајање) су склоне „термалном бекству“ када се препуне или кратко споје, при чему температура нагло порасте изнад 300℃. Претходно оксигенисана неткана тканина од филамента може се користити као „сигурносни сепаратор“ за литијумске батерије, умотана између позитивне и негативне електроде: има одређена изолациона својства током нормалног рада како би се спречили кратки спојеви између позитивне и негативне електроде. Када дође до термалног бекства, не топи се, може одржати структурни интегритет, одложити дифузију топлоте и смањити ризик од пожара и експлозије. Поред тога, унутрашњост кућишта батеријског пакета такође користи претходно оксигенисану неткану тканину од филамента као изолациону подлогу како би се спречио пренос топлоте између ћелија батерије и кућишта.
➤Изолациони материјали за паковање електронских компоненти
Паковање електронских компоненти као што су штампане плоче и трансформатори мора бити изоловано и отпорно на пламен. Неткани материјал са претходно оксигенисаним филаментима може се направити у танке (10-20 г/м²) изолационе листове и залепити на површину компоненти. Његова отпорност на високе температуре може се прилагодити локалном загревању током рада електронске опреме (као што је радна температура трансформатора ≤180℃), а истовремено испуњава стандард за отпорност на пламен UL94 V-0 како би се спречили кратки спојеви и пожари компоненти.
4Остала посебна поља
Поред горе поменутих основних сценарија, неткани материјал са преоксигенираним филаментима такође игра улогу у неким специјализованим и нишним областима:
➤Ваздухопловство: Подлоге од композитних материјала отпорних на високе температуре
Лагани и на високе температуре отпорни композитни материјали су потребни за моторне одељке авиона и системе термичке заштите свемирских летелица. Претходно оксидована неткана тканина од филамента може се користити као „предформа“, комбинована са смолама (као што је фенолна смола) да би се формирали композитни материјали. Након карбонизације, може се даље прерађивати у композитне материјале од угљеничних влакана, који се користе у компонентама свемирских летелица отпорним на високе температуре (као што су носни конуси и предње ивице крила) како би издржали ерозију струјања гасова високе температуре изнад 500℃.
➤Заштита животне средине: Материјали за филтере за третман чврстог отпада на високим температурама
Приликом третмана остатака на високим температурама (са температуром од приближно 200-300℃) након спаљивања медицинског отпада и опасног отпада, потребни су филтерски материјали за одвајање остатака од гаса. Неткани материјал са претходним оксигенацијом има јаку отпорност на корозију и може се направити у филтерске кесе за филтрирање остатака на високим температурама, спречавајући кородирање и квар филтерског материјала. Истовремено, његово својство успоравања пламена спречава да запаљиве супстанце у остацима запале филтерски материјал.
➤Заштитна опрема: Додатна опрема за специјална одела
Поред ватрогасних одела, радна одећа за специјалне операције као што су металургија, заваривање и хемијска индустрија такође користи преоксигенисану неткану тканину као облогу на лако хабајућим деловима, као што су манжетне и изрези, како би се побољшала локална отпорност на пламен и отпорност на хабање, и спречило да варнице запале одећу током операција.
У закључку, суштина примененеткана тканина са преоксигенираним филаментималежи у ослањању на његове основне карактеристике „отпорност на пламен + отпорност на високе температуре“ како би се решили безбедносни ризици или недостаци у перформансама традиционалних материјала у екстремним окружењима. Са побољшањем безбедносних стандарда у индустријама као што су нова енергија и производња високе класе, његови сценарији примене ће се даље проширити на рафинисана и високо додата поља (као што су заштита микроелектронских компоненти и изолација флексибилних уређаја за складиштење енергије итд.).
Време објаве: 18. септембар 2025.