Czym jest wstępnie utleniony filc mieszany z meta-aramidem?
Ten wysokowydajny materiał kompozytowy powstaje w wyniku fizycznego zmieszania dwóch odpornych na ciepło włókien organicznych i przetworzenia ich za pomocą technik igłowania lub hydroentanglingu. Łączy on wyjątkową trudnopalność wstępnie utlenionych włókien ze stabilnością termiczną meta-aramidu (takiego jak aramid 1313), co czyni go idealnym do zastosowań w ochronie przed wysoką temperaturą i izolacji termicznej.
Proces produkcji filcu ognioodpornego
Wstępna obróbka surowca
Przygotowanie włókien wstępnie utlenionych: włókna PAN (poliakrylonitrylowe) są stabilizowane termicznie w atmosferze powietrza w temperaturze 200–300°C, aby utworzyć częściowo cyklizowane czarne włókna o gęstości około 1,40 g/cm³. Włókna te oferują wyjątkowy indeks ograniczającego tlenu (LOI) wynoszący 40–60 i temperaturę rozkładu ≥ 640°C.
Przetwarzanie meta-aramidu: Włókna aramidowe 1313 są przędzone w przędze. Oferują odporność termiczną powyżej 300°C, wysoką wytrzymałość na rozciąganie i niski skurcz termiczny.
Mieszanie i formowanieMieszanie włókien: Krótkie włókna wstępnie utlenionego PAN i meta-aramidu są mieszane w stosunku 70:30, a następnie formowane w filc metodą igłowania lub igłowania wodnego.
Wzmocnienie kompozytowe (opcjonalnie): Proszki aerożelowe mogą być włączone do struktury filcu w celu znacznego zwiększenia wydajności izolacji termicznej.
Po leczeniuUtrwalanie termiczne i powlekanie: Warstwy są łączone za pomocą klejów poliimidowych, a opcjonalnie stosowana jest obróbka powierzchni PTFE (politetrafluoroetylenem) w celu zwiększenia odporności chemicznej i trwałości.
Charakterystyka wydajnościowa wstępnie utlenionego filcu panwiowego i filcu mieszanego z meta-aramidu
- Ognioodporność i odporność termiczna: LOI do 40–60, temperatura rozkładu ≥ 640°C. Stabilny przy krótkotrwałym narażeniu na temperaturę 1200°C. Zawartość meta-aramidu zapewnia brak topnienia lub kapania — jedynie karbonizacja pod wpływem ciepła.
Izolacja termiczna Bardzo niska przewodność cieplna: 0,017–0,023 W/(m·K), zapewnia lepsze wyniki niż konwencjonalna izolacja nieorganiczna w przypadku małych przestrzeni.
- Wytrzymałość mechaniczna: Wstępnie utlenione włókno zwiększa wytrzymałość na rozciąganie (ok. 1,4 cN/dtex). Meta-aramid zwiększa odporność na rozdarcie i elastyczność. Współczynnik skurczu termicznego ≤ 3%.
- Chemia i środowisko: Trwałość Odporność na kwasy, zasady i rozpuszczalniki organiczne. Powłoka PTFE jest odporna na zanieczyszczenie powierzchni i korozję. Okres użytkowania jest 8–10 razy dłuższy niż w przypadku materiałów konwencjonalnych.
Parametry techniczne wstępnie utlenionego filcu panwiowego i mieszanego filcu meta-aramidowego
| Kategoria parametrów |
Dane techniczne |
| Gęstość powierzchniowa (GSM) |
400 g/m² |
Szerokość
|
1,0–2,5 m (możliwość dostosowania) |
| Grubość |
3mm |
| Wytrzymałość na rozciąganie wzdłużne |
≥180 N/50 mm (osnowa) |
| Wytrzymałość na rozciąganie poprzeczne |
≥150 N/50mm (wątek) |
| Wydłużenie przy zerwaniu |
≤10% |
| Wytrzymałość na rozdarcie |
≥25 N |
| Wskaźnik ograniczający tlen |
≥45% |
Długotrwała temperatura pracy
|
≤450°C (ciągła)
|
Krótkotrwała odporność na wysoką temperaturę
|
≤1200°C (natychmiastowo, ≤30 sekund)
|
Przewodność cieplna
|
0,020–0,025 W/(mK)
|
Skurcz termiczny (300°C/2h)
|
≤2%
|
Ocena ognioodporności
|
UL94-V0
|
Gęstość dymu (metoda NBS)
|
≤50 (spalanie płomieniowe)
|
Emisja toksycznych gazów
|
Bez halogenów, bez cyjanku, zgodny z RoHS/REACH
|
Zastosowania w bezpieczeństwie przeciwpożarowym, ochronie akumulatorów i przemyśle
- Ochrona termiczna i bezpieczeństwo przeciwpożarowe: Kombinezony strażackie, podszewki rękawic, koce termiczne, ognioodporne zasłony.
- Baterie i nowa energia: Izolacja termiczna dla akumulatorów litowo-jonowych, bariery ogniowe zapobiegające niekontrolowanemu wzrostowi temperatury, warstwy bezpieczeństwa dla modułów magazynowania energii.
- Ochrona przeciwpożarowa budynków: Otuliny rur, uszczelnienia pęczniejące, izolacje dachowe, rdzenie drzwi ognioodpornych.
- Zastosowania przemysłowe w wysokich temperaturach: Osłony izolacyjne rur, osłony reaktorów, osłony urządzeń wysokotemperaturowych (np. kurtyny spawalnicze).
- Obrona i lotnictwo: Podkładki pochłaniające uderzenia, systemy ochrony termicznej dla samolotów i statków kosmicznych.
Dlaczego warto wybrać nasz filc wstępnie utleniony i meta-aramidowy?
W porównaniu z izolacją z włókna szklanego lub ceramiki, nasz ognioodporny filc oferuje zwiększoną elastyczność, lepsze właściwości termiczne i większą trwałość w chemicznie trudnych środowiskach. Jest lekki, łatwy w obsłudze i wysoce konfigurowalny zarówno do zastosowań przemysłowych na dużą skalę, jak i kompaktowych zastosowań inżynieryjnych.
