Spunlace nonwoven av pre-oksygenert fiber
Segmentmarked:
Kjennetegn ved pre-oksygenert fiber:
· Ultimat flammehemming: Oksygenindeksen (LOI) er vanligvis > 40 (andelen oksygen i luften er omtrent 21 %), og overstiger dermed langt den for konvensjonelle flammehemmende fibre (som flammehemmende polyester med en LOI på omtrent 28–32). Den smelter eller drypper ikke når den utsettes for ild, slukker seg selv etter at brannkilden er fjernet, og frigjør lite røyk og ingen giftige gasser under forbrenning.
· Stabilitet ved høye temperaturer: Langtidsbrukstemperaturen kan nå 200–250 ℃, og korttidsbrukstemperaturen kan tåle 300–400 ℃ høye temperaturer (spesifikt avhengig av råmaterialene og foroksidasjonsgraden). Den opprettholder fortsatt strukturell integritet og mekaniske egenskaper i høytemperaturmiljøer.
· Kjemisk motstand: Den har en viss motstand mot syrer, alkalier og organiske løsemidler, og eroderes ikke lett av kjemiske stoffer, egnet for bruk i tøffe miljøer.
· Visse mekaniske egenskaper: Den har en viss strekkfasthet og seighet, og kan lages til materialer med stabil struktur gjennom bearbeidingsteknikker for ikke-vevd stoff (som nålestansing, spunlace).
II. Prosesseringsteknologi for pre-oksygenerte ikke-vevde stoffer
Foroksygenert fiber må bearbeides til kontinuerlige arklignende materialer gjennom bearbeidingsteknikker for ikke-vevde stoffer. Vanlige prosesser inkluderer:
· Nålestansemetode: Ved å gjentatte ganger stikke nålene i nålestansemaskinen gjennom fibernettet, låses fibrene sammen og forsterker hverandre, og danner et ikke-vevd stoff med en viss tykkelse og styrke. Denne prosessen er egnet for å produsere fiberløse stoffer med høy styrke og høy tetthet, pre-oksygenert, som kan brukes i scenarier som krever strukturell støtte (som brannsikre paneler, høytemperaturfiltreringsmaterialer).
· Spunlaced-metoden: Ved å bruke høytrykksvannstråler til å påvirke fibernettet, veves fibrene sammen og bindes sammen. Det spunlacede, pre-oksygenerte stoffet har en mykere følelse og bedre pusteevne, og er egnet for bruk i det indre laget av beskyttelsesklær, fleksibel brannsikker polstring osv.
· Termisk binding / kjemisk binding: Ved å bruke fibre med lavt smeltepunkt (som flammehemmende polyester) eller lim for å hjelpe til med forsterkning, kan stivheten til rent, foroksygenert, fiberløst stoff reduseres, og prosesseringsytelsen kan forbedres (men merk at temperaturbestandigheten til limet må samsvare med bruksmiljøet til det foroksygenerte stoffet).
I selve produksjonen blandes ofte preoksiderte fibre med andre fibre (som aramid, flammehemmende viskose, glassfiber) for å balansere kostnad, følelse og ytelse (for eksempel er rent preoksidert ikke-vevd stoff hardt, men å tilsette 10–30 % flammehemmende viskose kan forbedre mykheten).
III. Spesifikke bruksscenarier for ikke-vevd stoff av forhåndsoksidert fiber
På grunn av sine flammehemmende og høytemperaturbestandige egenskaper spiller ikke-vevd stoff av foroksidert fiber en nøkkelrolle på flere felt:
1. Brannslukking og personlig beskyttelse
· Brannmannsdrakters innerfôr/ytterlag: Foroksidert ikke-vevd stoff er flammehemmende, høytemperaturbestandig og pustende, og kan brukes som kjernelaget i brannslokkingsdrakter for å blokkere overføring av flammer og høye temperaturer, og beskytte huden til brannmenn. Kombinert med aramid kan det også forbedre slitestyrken og rivestyrken.
· Sveise-/metallurgisk verneutstyr: Brukes til sveisemaskefôr, varmebestandige hansker, forklær for metallurgiske arbeidere osv., for å motstå gnister som flyr og høytemperaturstråling (med en kortvarig temperaturmotstand på over 300 °C).
· Nødutstyr til rømningsformål: For eksempel branntepper, filtermaterialer for rømningsmasker, som kan omslutte kroppen eller filtrere røyk under brann (lav røykutvikling og giftfrihet er spesielt viktig).
2. Industriell høytemperaturbeskyttelse og isolasjon
· Industrielle isolasjonsmaterialer: Brukes som innvendig kledning av høytemperaturrør, kjeleisolasjonsmatter osv. for å redusere varmetap eller varmeoverføring (langsiktig motstand mot 200 °C og over).
· Brannsikre byggematerialer: Som fyllingslag i brannsikre gardiner og brannvegger i høyhus, eller kabelbeleggmaterialer, for å forsinke spredning av brann (oppfyller kravene i GB 8624 brannmotstandsklasse B1 og over).
· Beskyttelse av utstyr mot høye temperaturer: For eksempel ovnsgardiner, varmeisolerende deksler for ovner og stekeovner, for å forhindre at personell blir brannskadet av utstyrets høye temperaturoverflate.
3. Høytemperaturfiltreringsfelt
· Industriell røykgassfiltrering: Temperaturen på røykgassen fra avfallsforbrenningsanlegg, stålverk og kjemiske reaksjonsovner når ofte 200–300 °C, og inneholder sure gasser. Foroksidert ikke-vevd stoff er motstandsdyktig mot høye temperaturer og korrosjon, og kan brukes som basismateriale for filterposer eller filtersylindere, for effektiv filtrering.
4. Andre spesielle scenarier
Hjelpematerialer til luftfart: brukes som brannsikre isolasjonslag inne i romfartøykabiner og varmeisolerende pakninger rundt rakettmotorer (som må forsterkes med høytemperaturbestandige harpikser).
Elektriske isolasjonsmaterialer: Brukes som isolerende pakninger i høytemperaturmotorer og transformatorer, og kan erstatte tradisjonelle asbestmaterialer (ikke-kreftfremkallende og mer miljøvennlige).
Iv. Fordeler og utviklingstrender for ikke-vevde stoffer av preoksiderte fibre
Fordeler: Sammenlignet med tradisjonelle flammehemmende materialer (som asbest og glassfiber) er ikke-vevd fiber med oksygenbehandlet fiber ikke-kreftfremkallende og har bedre fleksibilitet. Sammenlignet med dyrere fibre som aramid, har den en lavere kostnad (omtrent 1/3 til 1/2 av aramid) og er egnet for batch-applikasjon i mellomstore og avanserte flammehemmende scenarier.
Trend: Forbedre kompaktheten og filtreringseffektiviteten til ikke-vevde stoffer gjennom fiberforedling (som fin denier-foroksygenerte filamenter, diameter < 10 μm); Utvikle miljøvennlige prosesseringsteknikker med lavt formaldehydinnhold og ingen lim; Kombinert med nanomaterialer (som grafen) forbedrer det ytterligere høytemperaturmotstanden og antibakterielle egenskaper.
Avslutningsvis avhenger bruken av preoksiderte fibre i ikke-vevde stoffer av deres sammensatte egenskaper med hensyn til "flammehemming og høy temperaturbestandighet" for å håndtere ytelsesmanglene til tradisjonelle materialer i miljøer med høy temperatur og åpen flamme. I fremtiden, med oppgraderingen av industrielle sikkerhets- og brannbeskyttelsesstandarder, vil bruksområdene deres bli ytterligere utvidet.
