Неткаен материјал од претходно оксидиран полиакрилонитрилски влакна (скратено како PAN неткаен материјал од претходно оксидирани влакна) е функционален неткаен материјал направен од полиакрилонитрил (PAN) преку предење и третман со претходно оксидирање. Неговите основни карактеристики вклучуваат одлична отпорност на високи температури, отпорност на пламен, отпорност на корозија и одредена механичка цврстина. Покрај тоа, не се топи или капе на високи температури, туку само бавно се карбонизира. Затоа, е широко користен во сценарија со екстремно високи барања за безбедност и отпорност на временски услови. Следново дава детално објаснување од повеќе области на основна примена, опфаќајќи сценарија на примена, основни функции и форми на производи:
1Поле за противпожарна заштита и итно спасување
Противпожарната заштита е едно од најосновните сценарија за примена на претходно оксигенираниот филаментен неткаен материјал. Неговите својства на отпорност на пламен и отпорност на високи температури можат директно да ја обезбедат безбедноста на персоналот. Главните форми на примена вклучуваат:
Внатрешен слој/слој за топлинска изолација на противпожарна облека
Противпожарните одела треба да ги исполнуваат и двојните барања за „отпорност на пламен“ и „топлинска изолација“: надворешниот слој обично користи високоцврсти ткаенини отпорни на пламен како што е арамид, додека средниот слој за топлинска изолација широко користи претходно оксидиран филаментен неткаен материјал. Тој може да ја одржи структурната стабилност на високи температури од 200-300℃, ефикасно да ја блокира зрачната и спроводливата топлина од пламенот и да спречи изгореници на кожата на пожарникарите. Дури и кога е изложен на отворен пламен, нема да се стопи или капе (за разлика од обичните хемиски влакна), намалувајќи го ризикот од секундарни повреди.
Забелешка:Површинската густина на претходно оксидираниот филаментен неткаен материјал (обично 30-100g/㎡) може да се прилагоди според нивото на заштита. Производите со поголема површинска густина имаат подобри ефекти на топлинска изолација.
Потребни материјали за итно бегство
➤Ќебе за спасување од пожар: Опрема за итни случаи за гаснење пожар за домови, трговски центри, метроа и други места. Изработена е од претходно оксигениран филаментен неткаен материјал и стаклени влакна. Кога е изложена на оган, брзо формира „бариера отпорна на пламен“, покривајќи го човечкото тело или обвиткувајќи запаливи материјали за да го изолира кислородот и да го изгасне пожарот.
➤Огноотпорна маска/маска за лице што дише: Во пожар, чадот содржи голема количина на токсични гасови. Неткаен материјал од претходно оксигенирани филаменти може да се користи како основен материјал за слојот за филтрирање на чад на маската за лице. Неговата структура отпорна на високи температури може да спречи дефект на материјалот за филтрирање на високи температури. Во комбинација со слојот од активен јаглен, може да филтрира некои токсични честички.
2Индустриско поле за заштита отпорно на високи температури
Во индустриски услови, често се среќаваат екстремни средини како што се високи температури, корозија и механичко триење. Отпорноста на неткаен материјал со претходно оксигенирани филаменти на временски услови може да ги реши проблемите со лесно оштетување и краток век на траење на традиционалните материјали (како што се памукот и обичните хемиски влакна).
➤Изолација и зачувување на топлина за високотемпературни цевководи и опрема
Цевководите со висока температура во хемиската, металуршката и енергетската индустрија (како што се парните цевководи и каналите за печки) бараат надворешни изолациски материјали кои се и „отпорни на пламен“ и „топлински изолатори“. Неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти може да се направи во ролни или ракави и директно да се завитка околу површината на цевките. Нејзината ниска топлинска спроводливост (околу 0,03-0,05 W/(m · K)) може да го намали губитокот на топлина и да спречи горење на изолациониот слој на високи температури (традиционалните слоеви на изолација од камена волна се склони кон апсорпција на влага и генерираат многу прашина, додека неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти е полесна и без прашина).
Индустриски филтерски материјали (филтрација на високотемпературни димни гасови)
Температурата на издувните гасови од постројките за согорување на отпад и челичарниците може да достигне 150-250℃, а содржи и кисели гасови (како што се HCl, SO₂). Обичните филтер крпи (како што се полиестер, полипропилен) се склони кон омекнување и корозија. Неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти има силна отпорност на киселини и алкалии и може да се направи во филтер вреќи за директно филтрирање на издувните гасови на висока температура. Во исто време, има одредена ефикасност на задржување на прашина и често се комбинира со PTFE (политетрафлуороетилен) премаз за подобрување на отпорноста на корозија.
➤Механичка заштитна заптивка
Помеѓу надворешните обвивки и внатрешните компоненти на опремата со висока температура, како што се моторите и котлите, потребни се материјали за дихтунзи за да се изолираат вибрациите и високите температури. Неткаен материјал со претходно оксигенирани филаменти може да се направи во печатени дихтунзи. Неговата отпорност на високи температури (долгорочна работна температура ≤280℃) може да спречи стареење и деформација на дихтунзите за време на работата на опремата, а во исто време да го амортизира механичкото триење.
3. Електроника и нови енергетски полиња
Електронските и новите енергетски производи имаат строги барања за „отпорност на пламен“ и „изолација“ на материјалите. Неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти може да замени некои традиционални материјали што отпорни на пламен (како што се памукот што отпорни на пламен и ткаенината од стаклени влакна)
➤Огноотпорен сепаратор/термоизолациона подлога за литиумски батерии
Литиумските батерии (особено енергетските батерии) се склони кон „термичко бегство“ кога се преполнуваат или се скратуваат, при што температурата ненадејно се искачува над 300℃. Неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти може да се користи како „безбедносен сепаратор“ за литиумски батерии, поставена помеѓу позитивните и негативните електроди: има одредени изолациски својства за време на нормално работење за да се спречат кратки споеви помеѓу позитивните и негативните електроди. Кога се јавува термичко бегство, таа не се топи, може да го одржи структурниот интегритет, да ја одложи дифузијата на топлина и да го намали ризикот од пожар и експлозија. Покрај тоа, внатрешноста на куќиштето на батеријата користи и неткаена ткаенина со претходно оксигенирани филаменти како изолациска подлога за да се спречи пренос на топлина помеѓу ќелиите на батеријата и куќиштето.
➤Изолациски материјали за пакување на електронски компоненти
Пакувањето на електронските компоненти како што се плочките со кола и трансформаторите треба да биде изолирано и отпорно на пламен. Неткаената ткаенина со претходно оксигенирани филаменти може да се направи во тенки (10-20 g/㎡) изолациски листови и да се залепи на површината на компонентите. Нејзината отпорност на високи температури може да се прилагоди на локалното загревање за време на работата на електронската опрема (како што е работната температура на трансформаторот ≤180℃), а во исто време да го исполнува стандардот UL94 V-0 за отпорност на пламен за да се спречат кратки споеви и пожари на компонентите.
4Други специјални полиња
Покрај горенаведените основни сценарија, претходно оксигенираниот неткаен материјал со филаменти игра улога и во некои специјализирани и нишни области:
➤Воздухопловна: Подлоги од композитен материјал отпорни на висока температура
За моторните оддели на авионите и за системите за термичка заштита на вселенските летала се потребни лесни и високотемпературно отпорни композитни материјали. Претходно оксидираната филаментна неткаена ткаенина може да се користи како „претформа“, во комбинација со смоли (како што е фенолна смола) за да се формираат композитни материјали. По карбонизацијата, може понатаму да се претвори во композитни материјали од јаглеродни влакна, кои се користат во компоненти отпорни на високи температури на вселенските летала (како што се конусите на носот и предните рабови на крилата) за да издржат ерозија од високотемпературни гасни текови над 500℃.
➤Заштита на животната средина: Материјали за филтрирање на високотемпературен цврст отпад
При третман на остатоци од висока температура (со температура од приближно 200-300℃) по согорувањето на медицински отпад и опасен отпад, потребни се филтерски материјали за одвојување на остатоците од гасот. Неткаената ткаенина од претходно оксигенирани филаменти има силна отпорност на корозија и може да се направи во филтер-кеси за филтрирање на остатоци од висока температура, спречувајќи кородирање и дефект на филтерскиот материјал. Во исто време, нејзиното својство на отпорност на пламен спречува запалливи супстанции во остатокот да го запалат филтерскиот материјал.
➤Заштитна опрема: Додатоци за специјални оперативни одела
Покрај противпожарните одела, работната облека за специјални операции како што се металургијата, заварувањето и хемиската индустрија, исто така, користи претходно оксигениран неткаен материјал од филаменти како подлога на лесно абење на деловите како што се манжетните и деколтеата за да се подобри локалната отпорност на пламен и отпорноста на абење, како и да се спречи палење на облеката од искри за време на операциите.
Како заклучок, суштината на примената нанеткаен материјал од претходно оксигенирани филаментилежи во потпирањето на неговите основни карактеристики на „отпорност на пламен + отпорност на високи температури“ за да се справат со безбедносните опасности или недостатоците во перформансите на традиционалните материјали во екстремни средини. Со подобрувањето на безбедносните стандарди во индустриите како што се новата енергија и производството од висока класа, неговите сценарија за примена дополнително ќе се прошират во рафинирани и високо-додадени области (како што се заштита на микроелектронски компоненти и изолација на флексибилни уреди за складирање на енергија итн.).
Време на објавување: 18 септември 2025 година