Нетъкан текстил от предварително окислени влакна
Сегментен пазар:
Характеристики на предварително окислените фибри:
· Крайна огнеустойчивост: Граничният кислороден индекс (LOI) обикновено е > 40 (делът на кислорода във въздуха е приблизително 21%), което значително надвишава този на конвенционалните огнеупорни влакна (като огнеупорен полиестер с LOI от около 28-32). Не се топи и не капе при излагане на огън, самогаси се след отстраняване на източника на огън и отделя малко дим и никакви токсични газове по време на горене.
· Стабилност при високи температури: При дългосрочна употреба температурата може да достигне 200-250℃, а при краткосрочна употреба може да издържи на високи температури от 300-400℃ (в зависимост от суровините и степента на предварително окисление). Запазва структурната си цялост и механични свойства дори при високи температури.
· Химическа устойчивост: Има известна устойчивост на киселини, основи и органични разтворители и не се разрушава лесно от химикали, подходящ за употреба в тежки условия.
· Някои механични свойства: Има определена якост на опън и жилавост и може да се превърне в материали със стабилна структура чрез техники за обработка на нетъкан текстил (като иглопробиване, спанлейс).
II. Технология за обработка на предварително окислени нетъкани текстилни материали
Предварително окислените влакна трябва да бъдат преработени в непрекъснати листови материали чрез техники за обработка на нетъкан текстил. Често срещани процеси включват:
· Метод с иглопробиване: Чрез многократно пробиване на мрежата от влакна с иглите на иглопробивната машина, влакната се преплитат и укрепват взаимно, образувайки нетъкан текстил с определена дебелина и здравина. Този процес е подходящ за производство на високоякостни, предварително наситени с кислород безвлакнести тъкани с висока плътност, които могат да се използват в сценарии, изискващи структурна опора (като огнеупорни панели, високотемпературни филтриращи материали).
· Метод със спанлейс: Използвайки водни струи под високо налягане, които въздействат върху мрежата от влакна, влакната се преплитат и свързват. Спънлейс предварително наситената с кислород тъкан е по-мека на допир и по-добре дишаща и е подходяща за употреба във вътрешния слой на защитно облекло, гъвкави огнеупорни подплънки и др.
· Термично свързване / Химическо свързване: Чрез използване на влакна с ниска точка на топене (като например огнеупорен полиестер) или лепила за подпомагане на армирането, твърдостта на чистата предварително окислена безвлакнеста тъкан може да бъде намалена и производителността на обработка може да бъде подобрена (но имайте предвид, че температурната устойчивост на лепилото трябва да съответства на средата на употреба на предварително окислената тъкан).
В реалното производство, предварително окислените влакна често се смесват с други влакна (като арамид, огнеупорна вискоза, стъклени влакна), за да се балансират цената, усещането и производителността (например, чистият предварително окислен нетъкан текстил е твърд, но добавянето на 10-30% огнеупорна вискоза може да подобри мекотата му).
III. Специфични сценарии на приложение на нетъкан текстил от предварително окислени влакна
Поради своите огнеупорни и устойчиви на високи температури свойства, нетъканият текстил от предварително окислени влакна играе ключова роля в множество области:
1. Пожарогасене и лични предпазни средства
· Вътрешна подплата / външен слой за пожарникари: Предварително окисленият нетъкан текстил е огнеупорен, устойчив на високи температури и дишащ и може да се използва като основен слой на пожарникарските костюми, за да блокира пренасянето на пламъци и високи температури, предпазвайки кожата на пожарникарите; в комбинация с арамид, може също да подобри износоустойчивостта и устойчивостта на разкъсване.
· Заваръчно/металургично защитно оборудване: Използва се за подплата на заваръчни маски, термоустойчиви ръкавици, престилки за металургични работници и др., за да се предпази от искри и високотемпературно излъчване (с краткосрочна температурна устойчивост над 300°C).
· Принадлежности за евакуация при извънредни ситуации: като противопожарни одеяла, филтриращи материали за маски за евакуация, които могат да обгръщат тялото или да филтрират дима по време на пожар (ниското димно съдържание и нетоксичността са особено важни).
2. Индустриална защита и изолация от високи температури
· Индустриални изолационни материали: Използват се като вътрешна облицовка на високотемпературни тръби, изолационни подложки за котли и др., за намаляване на загубите или преноса на топлина (дългосрочна устойчивост на среди с температури от 200°C и повече).
· Огнеупорни строителни материали: Като запълващ слой на огнеупорни завеси и защитни стени във високи сгради или като материали за покритие на кабели, за забавяне на разпространението на огъня (отговарящи на изискванията за пожароустойчивост GB 8624 степен B1 и по-висока).
· Защита на оборудването от висока температура: Като например завеси за пещи, топлоизолационни капаци за пещи и фурни, за да се предотврати изгарянето на персонала от високотемпературната повърхност на оборудването.
3. Високотемпературни филтрационни полета
· Индустриална филтрация на димни газове: Температурата на димните газове от инсинератори за отпадъци, стоманодобивни заводи, пещи за химични реакции често достига 200-300°C и съдържа киселинни газове. Предварително окисленият нетъкан текстил е устойчив на високи температури и корозия и може да се използва като основен материал за филтърни торби или филтърни цилиндри, като филтрира ефективно.
4. Други специални сценарии
Спомагателни материали за аерокосмическата индустрия: използват се като огнеупорни изолационни слоеве вътре в кабините на космически кораби и топлоизолационни уплътнения около ракетни двигатели (които трябва да бъдат подсилени с устойчиви на висока температура смоли).
Електроизолационни материали: Използвани като изолационни уплътнения във високотемпературни двигатели и трансформатори, те могат да заменят традиционните азбестови материали (неканцерогенни и по-екологични).
Iv. Предимства и тенденции в развитието на нетъканите тъкани от предварително окислени влакна
Предимства: В сравнение с традиционните материали за забавяне на горенето (като азбест и стъклени влакна), нетъканите текстилни материали от предварително окислени влакна не са канцерогенни и имат по-добра гъвкавост. В сравнение с скъпите влакна като арамидните, те имат по-ниска цена (около 1/3 до 1/2 от арамидните) и са подходящи за партидно приложение в средни и високи сценарии за забавяне на горенето.
Тенденция: Подобряване на компактността и ефективността на филтриране на нетъканите текстилни материали чрез рафиниране на влакната (като фини дение предварително окислени нишки, диаметър < 10μm); Разработване на екологично чисти техники за обработка с ниско съдържание на формалдехид и без лепила; В комбинация с наноматериали (като графен), това допълнително подобрява устойчивостта на високи температури и антибактериалните свойства.
В заключение, приложението на предварително окислени влакна в нетъканите текстилни материали зависи от техните комбинирани свойства като „огнеустойчивост и устойчивост на високи температури“, за да се справят с недостатъците на традиционните материали в среда с високи температури и открит пламък. В бъдеще, с повишаване на стандартите за индустриална безопасност и противопожарна защита, техните сценарии на приложение ще бъдат допълнително разширени.
