Спунлас неткани материјал од преоксигенираних влакана
Сегмент тржишта:
Карактеристике претходно оксигенисаних влакана:
· Крајња отпорност на пламен: Гранични индекс кисеоника (LOI) је обично > 40 (удео кисеоника у ваздуху је приближно 21%), што далеко премашује индекс конвенционалних влакана која успоравају пламен (као што је полиестер који успорава пламен са LOI од око 28-32). Не топи се нити капље када је изложен ватри, гаси се сам након уклањања извора ватре и ослобађа мало дима и не ослобађа токсичне гасове током сагоревања.
· Стабилност на високим температурама: Дугорочна употреба може достићи температуру од 200-250℃, а краткорочна може издржати високе температуре од 300-400℃ (посебно у зависности од сировина и степена претходне оксидације). И даље одржава структурни интегритет и механичка својства у условима високих температура.
· Хемијска отпорност: Има одређену отпорност на киселине, алкалије и органске раствараче и не еродира лако хемијским супстанцама, погодна је за употребу у тешким условима.
· Одређена механичка својства: Има одређену затезну чврстоћу и жилавост и може се претворити у материјале са стабилном структуром техникама обраде нетканог материјала (као што су бушење иглом, пунлејс).
II. Технологија обраде претходно оксигенисаних нетканих материјала
Преоксигенисана влакна треба прерадити у континуиране материјале сличне плочама помоћу техника обраде нетканог материјала. Уобичајени процеси укључују:
· Метода бушења иглама: Вишеструким бушењем мреже влакана иглама машине за бушење иглама, влакна се међусобно испреплићу и јачају, формирајући неткани материјал одређене дебљине и чврстоће. Овај поступак је погодан за производњу високочврстих, високогустих, преоксигенираних тканина без влакана, које се могу користити у сценаријима који захтевају структурну потпору (као што су ватроотпорни панели, материјали за филтрацију на високим температурама).
· Метода спајања: Коришћењем млазева воде под високим притиском који ударају у мрежу влакана, влакна се испреплићу и везују. Спајана претходно оксигенирана тканина је мекша на додир и боље пропушта ваздух, и погодна је за употребу у унутрашњем слоју заштитне одеће, флексибилним ватроотпорним подлогама итд.
· Термичко лепљење / Хемијско лепљење: Коришћењем влакана са ниском тачком топљења (као што је полиестер отпоран на пламен) или лепкова за помоћ у ојачавању, може се смањити крутост чисте преоксигениране тканине без влакана, а побољшати перформансе обраде (али треба напоменути да отпорност лепка на температуру мора да одговара окружењу употребе преоксигениране тканине).
У стварној производњи, преоксидована влакна се често мешају са другим влакнима (као што су арамидна, вискозна влакна отпорна на пламен, стаклена влакна) како би се уравнотежили трошкови, осећај и перформансе (на пример, чиста преоксидована неткана тканина је тврда, али додавање 10-30% вискозе отпорне на пламен може побољшати њену мекоћу).
III. Специфични сценарији примене нетканог материјала од претходно оксидованих влакана
Због својих својстава отпорности на пламен и високе температуре, неткани материјал од претходно оксидованих влакана игра кључну улогу у више области:
1. Гашење пожара и лична заштита
· Унутрашња облога / спољни слој ватрогасца: Преоксидована неткана тканина је отпорна на пламен, отпорна на високе температуре и прозрачна, и може се користити као основни слој ватрогасних одела за блокирање преноса пламена и високих температура, штитећи кожу ватрогасаца; у комбинацији са арамидом, такође може побољшати отпорност на хабање и отпорност на кидање.
· Заштитна опрема за заваривање/металургију: Користи се за облоге маски за заваривање, рукавице отпорне на топлоту, кецеље за металуршке раднике итд., како би се отпорне на варнице и зрачење високих температура (са краткотрајном отпорношћу на температуру преко 300°C).
· Прибор за бекство у хитним случајевима: као што су ћебад за ватру, филтер материјали за маске за бекство, који могу да омотају тело или филтрирају дим током пожара (посебно су важни мала количина дима и нетоксичност).
2. Индустријска заштита и изолација од високих температура
· Индустријски изолациони материјали: Користе се као унутрашња облога цеви високих температура, изолационих плочица за котлове итд., ради смањења губитка или преноса топлоте (дугорочна отпорност на температуре од 200°C и више).
· Ватроотпорни грађевински материјали: Као слој за пуњење ватроотпорних завеса и заштитних зидова у високим зградама, или материјали за премаз каблова, ради одлагања ширења ватре (испуњава захтеве отпорности на ватру GB 8624 степена Б1 и више).
· Заштита опреме од високих температура: као што су завесе за пећи, топлотноизолациони поклопци за пећи и рерне, како би се спречило да се особље опече од површине опреме са високом температуром.
3. Поља за филтрацију високих температура
· Индустријска филтрација димних гасова: Температура димних гасова из спалионица отпада, челичана, пећи за хемијске реакције често достиже 200-300°C и садржи киселе гасове. Претходно оксидована неткана тканина је отпорна на високе температуре и корозију и може се користити као основни материјал за филтер кесе или филтер цилиндре, ефикасно филтрирајући.
4. Други посебни сценарији
Помоћни материјали за ваздухопловство: користе се као ватроотпорни изолациони слојеви унутар кабина свемирских летелица и термоизолационе заптивке око ракетних мотора (које је потребно ојачати смолама отпорним на високе температуре).
Електрични изолациони материјали: Користе се као изолационе заптивке у моторима и трансформаторима високих температура, могу заменити традиционалне азбестне материјале (нису канцерогени и еколошки прихватљивији).
Iv. Предности и трендови развоја нетканих тканина од претходно оксидованих влакана
Предности: У поређењу са традиционалним материјалима отпорним на пламен (као што су азбест и стаклена влакна), неткани материјал од преоксигенираних влакана није канцероген и има бољу флексибилност. У поређењу са скупим влакнима као што је арамид, има нижу цену (око 1/3 до 1/2 арамида) и погодан је за масовну примену у сценаријима средњег и високог интензитета отпорности на пламен.
Тренд: Побољшати компактност и ефикасност филтрације нетканих тканина кроз рафинирање влакана (као што су фине денијер преоксигенисане нити, пречника < 10μm); Развити еколошки прихватљиве технике обраде са ниским садржајем формалдехида и без лепкова; У комбинацији са наноматеријалима (као што је графен), додатно побољшати отпорност на високе температуре и антибактеријска својства.
Закључно, примена претходно оксидованих влакана у нетканим материјалима зависи од њихових композитних својстава „отпорности на пламен и отпорности на високе температуре“ како би се решили недостаци традиционалних материјала у условима високих температура и отвореног пламена. У будућности, са унапређењем стандарда индустријске безбедности и заштите од пожара, њихови сценарији примене ће се додатно проширити.
