Netkana tkanina iz predoksidiranih poliakrilonitrilnih vlaken (okrajšano PAN predoksidirana netkana vlakna) je funkcionalna netkana tkanina, izdelana iz poliakrilonitrila (PAN) s predenjem in predhodno oksidacijsko obdelavo. Njene glavne značilnosti vključujejo odlično odpornost na visoke temperature, zaviranje gorenja, odpornost proti koroziji in določeno mehansko trdnost. Poleg tega se pri visokih temperaturah ne topi ali kaplja, temveč le počasi karbonizira. Zato se pogosto uporablja v primerih z izjemno visokimi zahtevami glede varnosti in odpornosti na vremenske vplive. V nadaljevanju je podana podrobna razlaga več glavnih področij uporabe, ki zajemajo scenarije uporabe, glavne funkcije in oblike izdelkov:
1Področje požarne zaščite in reševanja v sili
Protipožarna zaščita je eden najpomembnejših scenarijev uporabe netkanih tkanin iz predoksigeniranih filamentov. Zaradi svojih lastnosti zaviranja gorenja in odpornosti na visoke temperature lahko neposredno zagotovijo varnost osebja. Glavne oblike uporabe vključujejo:
Notranja plast/toplotnoizolacijska plast ognjevarnih oblačil
Gasilske obleke morajo izpolnjevati dvojne zahteve glede "ognjevarnosti" in "toplotne izolacije": zunanja plast običajno uporablja visoko trdne tkanine, ki zavirajo gorenje, kot je aramid, medtem ko srednja plast toplotne izolacije v veliki meri uporablja predoksidirano netkano tkanino iz filamentov. Omogočajo lahko ohranjanje strukturne stabilnosti pri visokih temperaturah od 200 do 300 ℃, učinkovito blokirajo sevalno in prevodno toploto plamenov ter preprečujejo opekline kože gasilcev. Tudi če so izpostavljene odprtemu ognju, se ne stopijo ali kapljajo (za razliko od običajnih kemičnih vlaken), kar zmanjšuje tveganje za sekundarne poškodbe.
Opomba:Površinska gostota predoksidirane netkane tkanine (običajno 30–100 g/㎡) se lahko prilagodi glede na stopnjo zaščite. Izdelki z višjo površinsko gostoto imajo boljše toplotnoizolacijske učinke.
Oprema za nujne primere
➤Odeja za gašenje požara: Oprema za gašenje požarov v domovih, nakupovalnih središčih, podzemnih železnicah in drugih krajih. Izdelana je iz predoksigenirane netkane tkanine in steklenih vlaken. Ko je izpostavljena ognju, hitro tvori "ognjevarno pregrado", ki prekrije človeško telo ali ovije vnetljive materiale, da izolira kisik in pogasi požar.
➤Ognjevarna maska/dihalna maska za obraz: V požaru dim vsebuje veliko količino strupenih plinov. Kot osnovni material za plast dimnega filtra obrazne maske se lahko uporabi netkana tkanina s predhodno kisikovimi filamenti. Njena struktura, odporna na visoke temperature, lahko prepreči, da bi filtrirni material odpovedal pri visokih temperaturah. V kombinaciji s plastjo aktivnega oglja lahko filtrira nekatere strupene delce.
2Industrijsko zaščitno polje, odporno na visoke temperature
V industrijskih okoljih se pogosto srečujemo z ekstremnimi okolji, kot so visoke temperature, korozija in mehansko trenje. Odpornost netkanih tkanin iz predoksigeniranih filamentov na vremenske vplive lahko reši težave z enostavnimi poškodbami in kratko življenjsko dobo tradicionalnih materialov (kot so bombaž in običajna kemična vlakna).
➤Izolacija in toplotna zaščita za visokotemperaturne cevovode in opremo
Visokotemperaturni cevovodi v kemični, metalurški in energetski industriji (kot so parovodi in dimniki peči) zahtevajo zunanje izolacijske materiale, ki so hkrati "negorljivi" in "toplotnoizolacijski". Predoksigenirana netkana tkanina se lahko izdela v zvitke ali rokave in se neposredno ovije okoli površine cevi. Njena nizka toplotna prevodnost (približno 0,03–0,05 W/(m · K)) lahko zmanjša izgubo toplote in prepreči gorenje izolacijske plasti pri visokih temperaturah (tradicionalne izolacijske plasti iz kamene volne so nagnjene k absorpciji vlage in ustvarjajo veliko prahu, medtem ko je predoksigenirana netkana tkanina lažja in ne vsebuje prahu).
Industrijski filtrirni materiali (filtracija dimnih plinov pri visokih temperaturah)
Temperatura dimnih plinov iz sežigalnic odpadkov in jeklarn lahko doseže 150–250 ℃ in vsebujejo kisle pline (kot sta HCl in SO₂). Navadne filtrirne tkanine (kot sta poliester, polipropilen) so nagnjene k mehčanju in koroziji. Netkana tkanina iz predoksigeniranih filamentov ima močno odpornost na kisline in alkalije ter se lahko iz nje izdelajo filtrirne vrečke za neposredno filtriranje visokotemperaturnih dimnih plinov. Hkrati ima določeno učinkovitost zadrževanja prahu in se pogosto kombinira s prevleko iz PTFE (politetrafluoroetilena) za povečanje odpornosti proti koroziji.
➤Mehansko zaščitno tesnilo
Med zunanjimi lupinami in notranjimi komponentami opreme, ki se ukvarja z visokimi temperaturami, kot so motorji in kotli, so potrebni tesnilni materiali za izolacijo vibracij in visokih temperatur. Predhodno oksigenirana netkana tkanina se lahko izdela v žigosana tesnila. Zaradi visoke temperaturne odpornosti (dolgotrajna delovna temperatura ≤280 ℃) se tesnila med delovanjem opreme ne starajo in deformirajo, hkrati pa blažijo mehansko trenje.
3Elektronika in nova energetska področja
Elektronski in novi energetski izdelki imajo stroge zahteve glede "negorljivosti" in "izolacije" materialov. Predoksigenirana netkana tkanina iz filamentov lahko nadomesti nekatere tradicionalne materiale, ki zavirajo gorenje (kot sta bombaž, ki zavira gorenje, in tkanina iz steklenih vlaken).
➤Negorljiva ločilna/toplotnoizolacijska blazinica za litijeve baterije
Litijeve baterije (zlasti akumulatorji za napajanje) so nagnjene k "toplotnemu pobegu", ko so prenapolnjene ali kratkostične, pri čemer temperatura nenadoma naraste nad 300 ℃. Predhodno oksigenirana netkana tkanina iz filamentov se lahko uporablja kot "varnostni ločilnik" za litijeve baterije, saj je vpeta med pozitivno in negativno elektrodo: med normalnim delovanjem ima določene izolacijske lastnosti, ki preprečujejo kratke stike med pozitivno in negativno elektrodo. Ko pride do toplotnega pobega, se ne stopi, lahko ohrani strukturno celovitost, upočasni difuzijo toplote in zmanjša tveganje požara in eksplozije. Poleg tega notranjost ohišja baterijskega sklopa uporablja tudi predhodno oksigenirano netkano tkanino iz filamentov kot izolacijsko blazinico, ki preprečuje prenos toplote med baterijskimi celicami in ohišjem.
➤Izolacijski materiali za pakiranje elektronskih komponent
Embalaža elektronskih komponent, kot so tiskana vezja in transformatorji, mora biti izolirana in negorljiva. Predhodno oksigenirana netkana tkanina se lahko izdela v tanke izolacijske plošče (10–20 g/m²) in se prilepi na površino komponent. Zaradi visoke temperaturne odpornosti se lahko prilagodi lokalnemu segrevanju med delovanjem elektronske opreme (na primer delovna temperatura transformatorja ≤ 180 ℃) in hkrati izpolnjuje standard negorljivosti UL94 V-0, kar preprečuje kratke stike in požare komponent.
4Druga posebna področja
Poleg zgoraj omenjenih ključnih scenarijev ima netkana tkanina iz predoksigeniranih filamentov vlogo tudi na nekaterih specializiranih in nišnih področjih:
➤Letalska in vesoljska industrija: Podlage iz kompozitnih materialov, odpornih na visoke temperature
Za motorne prostore letal in sisteme toplotne zaščite vesoljskih plovil so potrebni lahki in visokotemperaturno odporni kompozitni materiali. Predoksidirana netkana tkanina iz filamentov se lahko uporabi kot "predoblika", v kombinaciji s smolami (kot je fenolna smola) pa se tvorijo kompozitni materiali. Po karbonizaciji se lahko nadalje predela v kompozitne materiale iz ogljikovih vlaken, ki se uporabljajo v visokotemperaturno odpornih komponentah vesoljskih plovil (kot so nosni stožci in sprednji robovi kril), da prenesejo erozijo visokotemperaturnih plinskih tokov nad 500 ℃.
➤Varstvo okolja: Filtrirni materiali za visokotemperaturno obdelavo trdnih odpadkov
Pri obdelavi visokotemperaturnih ostankov (s temperaturo približno 200–300 ℃) po sežiganju medicinskih odpadkov in nevarnih odpadkov so potrebni filtrirni materiali za ločevanje ostankov od plina. Predoksigenirana netkana tkanina iz filamentov ima močno odpornost proti koroziji in se lahko iz nje izdelajo filtrirne vrečke za filtriranje visokotemperaturnih ostankov, kar preprečuje korozijo in odpoved filtrirnega materiala. Hkrati njegova lastnost zaviranja gorenja preprečuje, da bi vnetljive snovi v ostankih vžgale filtrirni material.
➤Zaščitna oprema: Dodatki za obleke za posebne operacije
Poleg gasilskih oblek se v delovnih oblačilih za posebne operacije, kot so metalurgija, varjenje in kemična industrija, uporablja tudi predoksigenirana netkana tkanina kot podloga na delih, ki se zlahka obrabijo, kot so manšete in izrezi, da se izboljša lokalna odpornost proti ognju in obrabi ter prepreči vžig isker med delovanjem.
Skratka, bistvo uporabenetkana tkanina iz predoksigeniranih filamentovleži v zanašanju na njegove ključne značilnosti "negorljivost + odpornost na visoke temperature" za odpravljanje varnostnih tveganj ali pomanjkljivosti v delovanju tradicionalnih materialov v ekstremnih okoljih. Z izboljšanjem varnostnih standardov v panogah, kot sta nova energija in vrhunska proizvodnja, se bodo njegovi scenariji uporabe še razširili na področja z visoko dodano vrednostjo (kot sta zaščita mikroelektronskih komponent in izolacija fleksibilnih naprav za shranjevanje energije itd.).
Čas objave: 18. september 2025