Kain nonwoven spunlace dari serat pra-oksigenasi
Segmen pasar:
Karakteristik Serat Pra-Oksigenasi:
· Ketahanan Api Tertinggi: Indeks oksigen batas (LOI) biasanya > 40 (proporsi oksigen di udara sekitar 21%), jauh melebihi serat tahan api konvensional (seperti poliester tahan api dengan LOI sekitar 28-32). Serat ini tidak meleleh atau menetes saat terkena api, padam sendiri setelah sumber api dihilangkan, dan mengeluarkan sedikit asap serta gas beracun selama pembakaran.
Stabilitas Suhu Tinggi: Suhu penggunaan jangka panjang dapat mencapai 200-250℃, dan suhu tinggi jangka pendek dapat mencapai 300-400℃ (terutama tergantung pada bahan baku dan tingkat pra-oksidasi). Integritas struktural dan sifat mekanisnya tetap terjaga di lingkungan bersuhu tinggi.
· Tahan Kimia: Memiliki ketahanan tertentu terhadap asam, alkali, dan pelarut organik, serta tidak mudah terkikis oleh zat kimia, cocok digunakan di lingkungan yang keras.
· Sifat Mekanik Tertentu: Memiliki kekuatan tarik dan ketangguhan tertentu, dan dapat dibuat menjadi material dengan struktur stabil melalui teknik pemrosesan kain nonwoven (seperti penusukan jarum, spunlace).
II. Teknologi Pengolahan Kain Nonwoven Pra-Oksigenasi
Serat pra-oksigen perlu diolah menjadi bahan lembaran kontinu melalui teknik pengolahan kain nonwoven. Proses-proses umum meliputi:
· Metode Penusukan Jarum: Dengan menusuk jaring serat berulang kali menggunakan jarum mesin penusuk jarum, serat-serat tersebut saling mengunci dan menguatkan, membentuk kain nonwoven dengan ketebalan dan kekuatan tertentu. Proses ini cocok untuk menghasilkan kain tanpa serat pra-oksigenasi berkekuatan tinggi dan berdensitas tinggi, yang dapat digunakan dalam skenario yang membutuhkan dukungan struktural (seperti panel tahan api, material filtrasi suhu tinggi).
· Metode Spunlaced: Memanfaatkan semburan air bertekanan tinggi untuk menghantam jaring serat, serat-serat tersebut terjalin dan terikat satu sama lain. Kain pra-oksigenasi spunlaced ini terasa lebih lembut dan sirkulasi udaranya lebih baik, sehingga cocok untuk digunakan sebagai lapisan dalam pakaian pelindung, bantalan tahan api yang fleksibel, dll.
· Ikatan Termal/Ikatan Kimia: Dengan menggunakan serat bertitik leleh rendah (seperti poliester tahan api) atau perekat untuk membantu penguatan, kekakuan kain tanpa serat pra-oksigenasi murni dapat dikurangi, dan kinerja pemrosesan dapat ditingkatkan (namun perlu diperhatikan bahwa ketahanan suhu perekat harus sesuai dengan lingkungan penggunaan kain pra-oksigenasi).
Dalam produksi sebenarnya, serat pra-oksidasi sering dicampur dengan serat lain (seperti aramid, viscose tahan api, serat kaca) untuk menyeimbangkan biaya, rasa, dan kinerja (misalnya, kain non-woven pra-oksidasi murni keras, tetapi menambahkan 10-30% viscose tahan api dapat meningkatkan kelembutannya).
III. Skenario aplikasi spesifik kain non-woven serat pra-oksidasi
Karena sifatnya yang tahan api dan tahan suhu tinggi, kain non-woven serat pra-oksidasi memainkan peran penting dalam berbagai bidang:
1. Pemadam kebakaran dan perlindungan pribadi
· Lapisan dalam/lapisan luar petugas pemadam kebakaran: Kain non-woven pra-oksidasi bersifat tahan api, tahan suhu tinggi, dan dapat bernapas, dan dapat digunakan sebagai lapisan inti pakaian pemadam kebakaran untuk menghalangi perpindahan api dan suhu tinggi, melindungi kulit petugas pemadam kebakaran; bila dikombinasikan dengan aramid, dapat juga meningkatkan ketahanan aus dan ketahanan sobek.
· Peralatan pelindung pengelasan/metalurgi: Digunakan untuk lapisan masker las, sarung tangan tahan panas, celemek pekerja metalurgi, dll., untuk menahan percikan api dan radiasi suhu tinggi (dengan ketahanan suhu jangka pendek lebih dari 300°C).
· Perlengkapan evakuasi darurat: Seperti selimut tahan api, bahan penyaring masker evakuasi, yang dapat membungkus tubuh atau menyaring asap saat terjadi kebakaran (sangat penting untuk memiliki tingkat asap rendah dan tidak beracun).
2. Perlindungan dan isolasi suhu tinggi industri
· Bahan isolasi industri: Digunakan sebagai lapisan dalam pipa suhu tinggi, bantalan isolasi boiler, dll., untuk mengurangi kehilangan atau perpindahan panas (ketahanan jangka panjang terhadap lingkungan 200°C dan lebih tinggi).
· Bahan bangunan tahan api: Sebagai lapisan pengisi tirai dan sekat api tahan api pada bangunan tinggi, atau bahan pelapis kabel, untuk menunda penyebaran api (memenuhi persyaratan ketahanan api GB 8624 tingkat B1 dan di atasnya).
· Perlindungan peralatan suhu tinggi: Seperti tirai oven, penutup insulasi panas untuk kiln dan oven, untuk mencegah personel terbakar oleh permukaan peralatan yang bersuhu tinggi.
3. Bidang filtrasi suhu tinggi
· Filtrasi gas asap industri: Suhu gas asap dari insinerator limbah, pabrik baja, dan tungku reaksi kimia seringkali mencapai 200-300°C, dan mengandung gas asam. Kain non-woven pra-oksidasi tahan terhadap suhu tinggi dan korosi, serta dapat digunakan sebagai bahan dasar kantong filter atau tabung filter, sehingga dapat menyaring secara efisien.
4. Skenario khusus lainnya
Bahan pembantu kedirgantaraan: digunakan sebagai lapisan isolasi tahan api di dalam kabin pesawat ruang angkasa dan gasket isolasi panas di sekitar mesin roket (yang perlu diperkuat dengan resin tahan suhu tinggi).
Bahan isolasi listrik: Digunakan sebagai gasket isolasi pada motor dan transformator suhu tinggi, dapat menggantikan bahan asbes tradisional (non-karsinogenik dan lebih ramah lingkungan).
IV. Keunggulan dan Tren Pengembangan Kain Nonwoven Serat Pra-Teroksidasi
Keunggulan: Dibandingkan dengan bahan tahan api tradisional (seperti asbes dan serat kaca), kain non-woven serat pra-oksigenasi bersifat non-karsinogenik dan memiliki fleksibilitas yang lebih baik. Dibandingkan dengan serat mahal seperti aramid, biayanya lebih rendah (sekitar 1/3 hingga 1/2 dari aramid) dan cocok untuk aplikasi batch dalam skenario tahan api kelas menengah dan tinggi.
Tren: Meningkatkan kekompakan dan efisiensi penyaringan kain non-woven melalui penyempurnaan serat (seperti filamen pra-oksigenasi denier halus, diameter < 10μm); Mengembangkan teknik pemrosesan yang ramah lingkungan dengan formaldehida rendah dan tanpa perekat; Dikombinasikan dengan nanomaterial (seperti graphene), lebih meningkatkan ketahanan terhadap suhu tinggi dan sifat antibakteri.
Kesimpulannya, penerapan serat pra-oksidasi pada kain non-woven bergantung pada sifat kompositnya, yaitu "tahan api dan tahan suhu tinggi", untuk mengatasi kekurangan kinerja material tradisional di lingkungan bersuhu tinggi dan api terbuka. Ke depannya, seiring dengan peningkatan standar keselamatan industri dan proteksi kebakaran, skenario penerapannya akan semakin diperluas.
