Нетъкан текстил от предварително окислени полиакрилонитрилни влакна (съкратено PAN предварително окислени влакнести нетъкани влакна) е функционален нетъкан текстил, изработен от полиакрилонитрил (PAN) чрез предене и предварително окисляване. Основните му характеристики включват отлична устойчивост на високи температури, огнеустойчивост, устойчивост на корозия и определена механична якост. Освен това, той не се топи и не капе при високи температури, а само бавно се карбонизира. Поради това се използва широко в сценарии с изключително високи изисквания за безопасност и устойчивост на атмосферни влияния. Следва подробно обяснение от множество основни области на приложение, обхващащи сценарии на приложение, основни функции и форми на продукта:
1Сфера на противопожарна защита и аварийно-спасителни дейности
Противопожарната защита е един от най-важните сценарии на приложение на нетъкан текстил с предварително окислени нишки. Неговите свойства на забавяне на горенето и устойчивост на високи температури могат директно да гарантират безопасността на персонала. Основните форми на приложение включват:
Вътрешен слой/топлоизолационен слой на пожарозащитно облекло
Пожарните костюми трябва да отговарят както на двойните изисквания за „огнеустойчивост“, така и на „топлоизолация“: външният слой обикновено използва високоякостни огнеупорни тъкани, като например арамид, докато средният топлоизолационен слой широко използва предварително окислен нетъкан текстил. Той може да поддържа структурна стабилност при високи температури от 200-300℃, ефективно да блокира лъчистата и проводима топлина от пламъците и да предотвратява изгарянето на кожата на пожарникарите. Дори когато е изложен на открит пламък, той няма да се стопи или капе (за разлика от обикновените химически влакна), което намалява риска от вторични наранявания.
Забележка:Повърхностната плътност на предварително окисления нетъкан текстил (обикновено 30-100 г/м²) може да се регулира в зависимост от нивото на защита. Продуктите с по-висока повърхностна плътност имат по-добри топлоизолационни ефекти.
Принадлежности за аварийно бягство
➤Одеяло за евакуация при пожар: Аварийно пожарогасително оборудване за домове, търговски центрове, метро и други места. Изработено е от предварително наситен с кислород нетъкан текстил и стъклени влакна. При излагане на огън, то бързо образува „огнеупорна бариера“, покриваща човешкото тяло или обгръщаща запалими материали, за да изолира кислорода и да потуши пожара.
➤Огнеупорна маска/дихателна маска за лице: При пожар димът съдържа голямо количество токсични газове. Нетъкан текстил с предварително наситени с кислород нишки може да се използва като основен материал за слоя филтър за дим на маската за лице. Неговата устойчива на високи температури структура може да предотврати повреда на филтърния материал при високи температури. В комбинация със слоя от активен въглен, той може да филтрира някои токсични частици.
2Индустриално защитно поле, устойчиво на високи температури
В промишлени условия често се срещат екстремни среди като високи температури, корозия и механично триене. Устойчивостта на атмосферни влияния на предварително окисления нетъкан текстил може да реши проблемите с лесното повреждане и краткия живот на традиционните материали (като памук и обикновени химически влакна).
➤Изолация и топлоизолация за високотемпературни тръбопроводи и оборудване
Високотемпературните тръбопроводи в химическата, металургичната и енергийната промишленост (като паропроводи и димоотводи на пещи) изискват външни изолационни материали, които са едновременно „огнеупорни“ и „топлоизолиращи“. Предварително окислените нетъкани влакна могат да бъдат изработени на рула или ръкави и директно увити около повърхността на тръбите. Ниската им топлопроводимост (около 0,03-0,05 W/(m · K)) може да намали загубите на топлина и да предотврати изгарянето на изолационния слой при високи температури (традиционните изолационни слоеве от каменна вата са склонни към абсорбиране на влага и генерират много прах, докато предварително окислените нетъкани влакна са по-леки и не образуват прах).
Индустриални филтърни материали (филтрация на димни газове при висока температура)
Температурата на димните газове от инсталациите за изгаряне на отпадъци и стоманодобивните заводи може да достигне 150-250℃ и съдържат киселинни газове (като HCl, SO₂). Обикновените филтърни тъкани (като полиестер, полипропилен) са склонни към омекване и корозия. Предварително окисленият нетъкан текстил има силна киселинна и алкална устойчивост и може да се използва като филтърни торби за директно филтриране на високотемпературни димни газове. В същото време има известна ефективност на задържане на прах и често се комбинира с PTFE (политетрафлуоретилен) покритие за повишаване на устойчивостта на корозия.
➤Механично защитно уплътнение
Между външните обвивки и вътрешните компоненти на високотемпературно оборудване, като двигатели и котли, са необходими уплътнителни материали, за да се изолират вибрациите и високите температури. Предварително окислени нишки от нетъкан текстил могат да бъдат щамповани уплътнения. Неговата устойчивост на високи температури (дългосрочна работна температура ≤280℃) може да предотврати стареенето и деформацията на уплътненията по време на работа на оборудването и същевременно да буферира механичното триене.
3Електроника и нови енергийни полета
Електронните продукти и продуктите за нова енергия имат строги изисквания за „огнеустойчивост“ и „изолация“ на материалите. Предварително окислените нетъкани нишки могат да заменят някои традиционни огнеупорни материали (като огнеупорен памук и плат от стъклени влакна).
➤Огнеупорна сепараторна/топлоизолационна подложка за литиеви батерии
Литиевите батерии (особено батериите за захранване) са склонни към „термично претоварване“ при презареждане или късо съединение, като температурата внезапно се покачва над 300℃. Предварително наситен с кислород нетъкан текстил може да се използва като „безопасен разделител“ за литиеви батерии, като се поставя между положителния и отрицателния електрод: той има определени изолационни свойства по време на нормална работа, за да предотврати късо съединение между положителния и отрицателния електрод. Когато възникне термично претоварване, той не се топи, може да запази структурната цялост, да забави разпространението на топлина и да намали риска от пожар и експлозия. Освен това, вътрешността на корпуса на батерията също използва предварително наситен с кислород нетъкан текстил като изолационна подложка, за да предотврати преноса на топлина между клетките на батерията и корпуса.
➤Изолационни материали за опаковане на електронни компоненти
Опаковките на електронни компоненти, като например печатни платки и трансформатори, трябва да бъдат изолирани и огнеупорни. Предварително наситеният с кислород нетъкан текстил може да се превърне в тънки (10-20 г/м²) изолационни листове и да се залепи към повърхността на компонентите. Неговата устойчивост на високи температури може да се адаптира към локалното нагряване по време на работа на електронно оборудване (като работна температура на трансформатор ≤180 ℃), като същевременно отговаря на стандарта за огнеупорност UL94 V-0, за да предотврати късо съединение и пожар на компонентите.
4Други специални полета
В допълнение към гореспоменатите основни сценарии, нетъканите текстилни материали с предварително окислени нишки играят роля и в някои специализирани и нишови области:
➤Аерокосмическа индустрия: Високотемпературни композитни материали
За двигателните отделения на самолетите и системите за термична защита на космическите кораби са необходими леки и устойчиви на високи температури композитни материали. Предварително окислена нетъкана тъкан от нишки може да се използва като „заготовка“, комбинирана със смоли (като фенолна смола), за да се образуват композитни материали. След карбонизация, тя може да бъде допълнително преработена във въглеродни влакнести композитни материали, които се използват във високотемпературни компоненти на космически кораби (като носови конуси и водещи ръбове на крилата), за да издържат на ерозията от високотемпературни газови потоци над 500℃.
➤Опазване на околната среда: Филтърни материали за високотемпературна обработка на твърди отпадъци
При третирането на високотемпературни остатъци (с температура приблизително 200-300℃) след изгаряне на медицински отпадъци и опасни отпадъци са необходими филтърни материали за отделяне на остатъците от газа. Предварително окисленият нетъкан текстил има силна устойчивост на корозия и може да се използва като филтърни торбички за филтриране на високотемпературни остатъци, предотвратявайки корозията и повредата на филтърния материал. В същото време, огнеупорното му свойство предотвратява запалването на запалимите вещества в остатъците.
➤Защитно оборудване: Аксесоари за костюми за специални операции
В допълнение към противопожарните костюми, работните облекла за специални операции като металургията, заваряването и химическата промишленост също използват предварително окислен нетъкан текстил като подплата на лесно износващи се части, като маншети и деколтета, за да се подобри локалната огнеустойчивост и износоустойчивост, както и да се предотврати запалването на дрехите от искри по време на операции.
В заключение, същността на приложениетонетъкан текстил с предварително окислени нишкисе състои в разчитането на основните му характеристики „забавяне на горенето + устойчивост на високи температури“, за да се справят с рисковете за безопасността или недостатъците в производителността на традиционните материали в екстремни условия. С подобряването на стандартите за безопасност в индустрии като новата енергия и високия клас производство, неговите сценарии на приложение ще се разширят допълнително в области с висока добавена стойност (като защита на микроелектронни компоненти и изолация на гъвкави устройства за съхранение на енергия и др.).
Време на публикуване: 18 септември 2025 г.