Spunlace nonwoven af præ-oxygeneret fiber
Segmentmarked:
Karakteristika for præ-oxygeneret fiber:
· Ultimativ flammehæmning: Grænseværdien for ilt (LOI) er normalt > 40 (andelen af ilt i luften er ca. 21 %), hvilket langt overstiger konventionelle flammehæmmende fibre (såsom flammehæmmende polyester med en LOI på ca. 28-32). Det smelter eller drypper ikke, når det udsættes for ild, slukker sig selv efter fjernelse af ildkilden og frigiver kun lidt røg og ingen giftige gasser under forbrænding.
· Stabilitet ved høje temperaturer: Langtidsbrugstemperaturen kan nå 200-250 ℃, og korttidsbrugstemperaturen kan modstå 300-400 ℃ høje temperaturer (afhængigt af råmaterialerne og præoxidationsgraden). Den bevarer stadig sin strukturelle integritet og sine mekaniske egenskaber i miljøer med høje temperaturer.
· Kemisk resistens: Den har en vis resistens over for syrer, alkalier og organiske opløsningsmidler og eroderes ikke let af kemiske stoffer, hvilket gør den egnet til brug i barske miljøer.
· Visse mekaniske egenskaber: Det har en vis trækstyrke og sejhed og kan fremstilles til materialer med stabil struktur ved hjælp af nonwoven stofforarbejdningsteknikker (såsom nålestansning, spunlace).
II. Forarbejdningsteknologi for præ-oxygenerede nonwoven-stoffer
Præ-iltede fibre skal forarbejdes til kontinuerlige arklignende materialer ved hjælp af nonwoven stofforarbejdningsteknikker. Almindelige processer omfatter:
· Nålestansemetode: Ved gentagne gange at gennembore fibernettet med nålene fra nålestansemaskinen, griber fibrene ind i hinanden og forstærker hinanden, hvilket danner et non-woven stof med en vis tykkelse og styrke. Denne proces er egnet til at producere fiberløse stoffer med høj styrke og høj densitet, der er præ-oxygeneret, og som kan bruges i scenarier, der kræver strukturel støtte (såsom brandsikre paneler, højtemperaturfiltreringsmaterialer).
· Spunlaced-metoden: Ved at bruge højtryksvandstråler til at påvirke fibernettet, væves fibrene sammen og bindes sammen. Det spunlacede, præ-oxygenerede stof har en blødere følelse og bedre åndbarhed og er velegnet til brug i det indre lag af beskyttelsesbeklædning, fleksibel brandsikker polstring osv.
· Termisk binding / Kemisk binding: Ved at bruge fibre med lavt smeltepunkt (såsom flammehæmmende polyester) eller klæbemidler til at hjælpe med forstærkningen, kan stivheden af rent, præ-iltet, fiberløst stof reduceres, og forarbejdningsydelsen kan forbedres (men bemærk, at klæbemidlets temperaturbestandighed skal matche det præ-iltede stofs brugsmiljø).
I den faktiske produktion blandes præoxiderede fibre ofte med andre fibre (såsom aramid, flammehæmmende viskose, glasfiber) for at afbalancere omkostninger, følelse og ydeevne (for eksempel er rent præoxideret non-woven stof hårdt, men tilsætning af 10-30% flammehæmmende viskose kan forbedre dets blødhed).
III. Specifikke anvendelsesscenarier for præoxideret fibernon-woven stof
På grund af sine flammehæmmende og højtemperaturbestandige egenskaber spiller præoxideret fibernon-woven stof en nøglerolle inden for flere områder:
1. Brandbekæmpelse og personlig beskyttelse
· Brandmandsforing/ydre lag: Præoxideret non-woven stof er flammehæmmende, højtemperaturbestandigt og åndbart og kan bruges som kernelag i brandbekæmpelsesdragter for at blokere overførsel af flammer og høje temperaturer og beskytte brandmændenes hud. Kombineret med aramid kan det også forbedre slidstyrken og rivestyrken.
· Svejse-/metallurgisk beskyttelsesudstyr: Anvendes til svejsemaskeforinger, varmebestandige handsker, forklæder til metallurgiske arbejdere osv. for at modstå flyvende gnister og højtemperaturstråling (med en kortvarig temperaturmodstand på over 300 °C).
· Nødudstyr til flugt: Såsom brandtæpper, filtermaterialer til flugtmasker, der kan indhylle kroppen eller filtrere røg under brand (lav røgproduktion og ikke-toksicitet er særligt vigtigt).
2. Industriel højtemperaturbeskyttelse og isolering
· Industrielle isoleringsmaterialer: Anvendes som indvendig beklædning af højtemperaturrør, kedelisoleringsmåtter osv. for at reducere varmetab eller -overførsel (langvarig modstandsdygtighed over for temperaturer på 200 °C og derover).
· Brandsikre byggematerialer: Som fyldlag i brandsikre gardiner og brandvægge i højhuse eller kabelbelægningsmaterialer for at forsinke brandspredning (opfylder kravene i GB 8624 brandmodstandsklasse B1 og derover).
· Beskyttelse af udstyr ved høje temperaturer: Såsom ovngardiner, varmeisoleringsdæksler til ovne og ovne, for at forhindre, at personale forbrændes på udstyrets høje overflade.
3. Filtreringsfelter med høj temperatur
· Industriel røggasfiltrering: Temperaturen på røggas fra affaldsforbrændingsanlæg, stålværker og kemiske reaktionsovne når ofte 200-300 °C og indeholder sure gasser. Præoxideret non-woven stof er modstandsdygtigt over for høje temperaturer og korrosion og kan bruges som basismateriale til filterposer eller filtercylindre for effektivt at filtrere.
4. Andre særlige scenarier
Hjælpematerialer til luftfart: bruges som brandsikre isoleringslag i rumfartøjskabiner og varmeisoleringspakninger omkring raketmotorer (som skal forstærkes med højtemperaturbestandige harpikser).
Elektriske isoleringsmaterialer: De bruges som isolerende pakninger i højtemperaturmotorer og transformere og kan erstatte traditionelle asbestmaterialer (ikke-kræftfremkaldende og mere miljøvenlige).
Iv. Fordele og udviklingstendenser for præoxiderede fibre i nonwoven-stoffer
Fordele: Sammenlignet med traditionelle flammehæmmende materialer (såsom asbest og glasfiber) er præ-oxygeneret fiber-non-woven stof ikke-kræftfremkaldende og har bedre fleksibilitet. Sammenlignet med dyrere fibre såsom aramid har det en lavere pris (ca. 1/3 til 1/2 af aramid) og er egnet til batch-anvendelse i mellemstore og high-end flammehæmmende scenarier.
Trend: Forbedring af kompaktheden og filtreringseffektiviteten af ikke-vævede stoffer gennem fiberforfining (såsom præ-oxygenerede filamenter med fin denierindhold, diameter < 10 μm); Udvikling af miljøvenlige forarbejdningsteknikker med lavt formaldehydindhold og ingen klæbemidler; Kombineret med nanomaterialer (såsom grafen) forbedres højtemperaturresistens og antibakterielle egenskaber yderligere.
Afslutningsvis afhænger anvendelsen af præoxiderede fibre i ikke-vævede stoffer af deres sammensatte egenskaber med hensyn til "flammehæmning og høj temperaturbestandighed" for at imødegå de mangler, der er ved traditionelle materialer i miljøer med høje temperaturer og åben ild. I fremtiden, med opgraderingen af industriel sikkerhed og brandbeskyttelsesstandarder, vil deres anvendelsesscenarier blive yderligere udvidet.