Materiali i paendur me fibra poliakrilonitrili të paraoksiduar (shkurtuar si material i paendur me fibra të paraoksiduara PAN) është një material funksional i paendur i bërë nga poliakrilonitrili (PAN) përmes tjerrjes dhe trajtimit para oksidimit. Karakteristikat e tij kryesore përfshijnë rezistencë të shkëlqyer ndaj temperaturave të larta, rezistencë ndaj flakës, rezistencë ndaj korrozionit dhe një forcë të caktuar mekanike. Për më tepër, nuk shkrihet ose pikon në temperatura të larta, por karbonizohet ngadalë. Prandaj, përdoret gjerësisht në skenarë me kërkesa jashtëzakonisht të larta për siguri dhe rezistencë ndaj motit. Më poshtë jepet një shpjegim i detajuar nga fusha të shumta të aplikimit kryesor, duke mbuluar skenarë aplikimi, funksione kryesore dhe forma të produktit:
1Fusha e mbrojtjes nga zjarri dhe shpëtimit emergjent
Mbrojtja nga zjarri është një nga skenarët më thelbësorë të aplikimit të pëlhurës jo të endur me filament të para-oksigjenuar. Vetitë e saj rezistente ndaj flakës dhe rezistencës ndaj temperaturave të larta mund të sigurojnë drejtpërdrejt sigurinë e personelit. Format kryesore të aplikimit përfshijnë:
Shtresa e brendshme/shtresa e izolimit termik të veshjeve mbrojtëse nga zjarri
Kostumet e zjarrfikësve duhet të plotësojnë të dyja kërkesat e dyfishta të "rezistencës ndaj flakës" dhe "izolimit të nxehtësisë": shtresa e jashtme zakonisht përdor pëlhura rezistente ndaj flakës me rezistencë të lartë, siç është aramidi, ndërsa shtresa e mesme e izolimit të nxehtësisë përdor gjerësisht pëlhurë jo të endur me filament të paraoksiduar. Mund të ruajë stabilitetin strukturor në temperatura të larta prej 200-300℃, të bllokojë në mënyrë efektive nxehtësinë rrezatuese dhe përçuese të flakëve dhe të parandalojë djegien e lëkurës së zjarrfikësve. Edhe kur ekspozohet ndaj flakëve të hapura, nuk shkrihet ose nuk pikohet (ndryshe nga fibrat e zakonshme kimike), duke zvogëluar rrezikun e lëndimeve dytësore.
Shënim:Dendësia sipërfaqësore e pëlhurës jo të endur me filament të paraoksiduar (zakonisht 30-100g/㎡) mund të rregullohet sipas nivelit të mbrojtjes. Produktet me një dendësi sipërfaqësore më të lartë kanë efekte më të mira izoluese të nxehtësisë.
Furnizime për shpëtim nga emergjenca
➤ Batanije për shpëtim nga zjarri: Pajisje emergjente për shuarjen e zjarrit për shtëpi, qendra tregtare, metro dhe vende të tjera. Është bërë nga pëlhurë jo e endur me filament të para-oksigjenuar dhe fibra qelqi. Kur ekspozohet ndaj zjarrit, ajo shpejt formon një "barrierë rezistente ndaj flakës", duke mbuluar trupin e njeriut ose duke mbështjellë materiale të ndezshme për të izoluar oksigjenin dhe për të shuar zjarrin.
➤Maskë zjarrduruese/maskë fytyre që merr frymë: Në rast zjarri, tymi përmban një sasi të madhe gazrash toksikë. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të përdoret si material bazë për shtresën e filtrit të tymit të maskës së fytyrës. Struktura e saj rezistente ndaj temperaturave të larta mund të parandalojë që materiali i filtrit të dështojë në temperatura të larta. E kombinuar me shtresën e karbonit të aktivizuar, mund të filtrojë disa grimca toksike.
2Fushë mbrojtëse industriale rezistente ndaj temperaturave të larta
Në mjediset industriale, shpesh hasen mjedise ekstreme si temperaturat e larta, korrozioni dhe fërkimi mekanik. Rezistenca ndaj motit e pëlhurës jo të endur me filament të para-oksigjenuar mund të zgjidhë problemet e dëmtimit të lehtë dhe jetëgjatësisë së shkurtër të materialeve tradicionale (si pambuku dhe fibrat e zakonshme kimike).
➤Izolim dhe ruajtje e nxehtësisë për tubacionet dhe pajisjet me temperaturë të lartë
Tubacionet me temperaturë të lartë në industrinë kimike, metalurgjike dhe të energjisë (siç janë tubacionet e avullit dhe oxhaqet e furrave) kërkojnë materiale izoluese të jashtme që janë si "rezistuese ndaj flakës" ashtu edhe "izoluese ndaj nxehtësisë". Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të shndërrohet në rrotulla ose mbështjellësa dhe të mbështillet direkt rreth sipërfaqes së tubave. Përçueshmëria e saj e ulët termike (rreth 0.03-0.05W/(m · K)) mund të zvogëlojë humbjen e nxehtësisë dhe të parandalojë djegien e shtresës izoluese në temperatura të larta (shtresat tradicionale izoluese të leshit të gurit janë të prirura ndaj thithjes së lagështirës dhe gjenerojnë shumë pluhur, ndërsa pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar është më e lehtë dhe pa pluhur).
Materiale industriale filtri (filtrim i gazrave të oxhakut në temperaturë të lartë)
Temperatura e gazit të oxhakut nga impiantet e djegies së mbeturinave dhe fabrikat e çelikut mund të arrijë 150-250℃ dhe përmban gazra acidikë (si HCl, SO₂). Pëlhurat e zakonshme të filtrit (si poliesteri, polipropileni) janë të prirura ndaj zbutjes dhe korrozionit. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar ka rezistencë të fortë ndaj acideve dhe alkaleve dhe mund të shndërrohet në qese filtri për të filtruar drejtpërdrejt gazin e oxhakut në temperaturë të lartë. Në të njëjtën kohë, ajo ka një efikasitet të caktuar të mbajtjes së pluhurit dhe shpesh kombinohet me veshje PTFE (politetrafluoroetilen) për të rritur rezistencën ndaj korrozionit.
➤Guarnicion mbrojtës mekanik
Midis mbështjellësve të jashtëm dhe komponentëve të brendshëm të pajisjeve me temperaturë të lartë, siç janë motorët dhe kaldajat, nevojiten materiale guarnicionesh për të izoluar dridhjet dhe temperaturat e larta. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të shndërrohet në guarnicione të stampuara. Rezistenca e saj ndaj temperaturës së lartë (temperatura e funksionimit afatgjatë ≤280℃) mund të parandalojë plakjen dhe deformimin e guarnicioneve gjatë funksionimit të pajisjeve, dhe në të njëjtën kohë të zbutë fërkimin mekanik.
3Elektronika dhe Fushat e Reja të Energjisë
Produktet elektronike dhe të energjisë së re kanë kërkesa të rrepta për "rezistencën ndaj flakës" dhe "izolimin" e materialeve. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të zëvendësojë disa materiale tradicionale rezistente ndaj flakës (siç janë pambuku rezistent ndaj flakës dhe pëlhura me fibra qelqi).
➤Ndarës/jastëk izolimi termik kundër flakës për bateritë e litiumit
Bateritë e litiumit (veçanërisht bateritë e energjisë) janë të prirura ndaj "ikjes termike" kur mbingarkohen ose kanë qark të shkurtër, me temperaturë që rritet papritur mbi 300℃. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të përdoret si një "ndarës sigurie" për bateritë e litiumit, e vendosur midis elektrodave pozitive dhe negative: ajo ka veti të caktuara izoluese gjatë funksionimit normal për të parandaluar qarqet e shkurtra midis elektrodave pozitive dhe negative. Kur ndodh ikja termike, ajo nuk shkrihet, mund të ruajë integritetin strukturor, të vonojë përhapjen e nxehtësisë dhe të zvogëlojë rrezikun e zjarrit dhe shpërthimit. Përveç kësaj, pjesa e brendshme e shtresës së baterisë përdor gjithashtu pëlhurë jo të endur me filament të para-oksigjenuar si një jastëk izolues për të parandaluar transferimin e nxehtësisë midis qelizave të baterisë dhe shtresës së jashtme.
➤Materiale izoluese për paketimin e komponentëve elektronikë
Paketimi i komponentëve elektronikë, siç janë qarqet elektronike dhe transformatorët, duhet të jetë i izoluar dhe rezistent ndaj flakës. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar mund të shndërrohet në fletë izoluese të holla (10-20g/㎡) dhe të ngjitet në sipërfaqen e komponentëve. Rezistenca e saj ndaj temperaturave të larta mund të përshtatet me ngrohjen lokale gjatë funksionimit të pajisjeve elektronike (siç është temperatura e punës së një transformatori ≤180℃), dhe në të njëjtën kohë të përmbushë standardin UL94 V-0 të rezistencës ndaj flakës për të parandaluar qarqet e shkurtra dhe zjarret e komponentëve.
4Fusha të tjera të veçanta
Përveç skenarëve kryesorë të përmendur më sipër, pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar luan gjithashtu një rol në disa fusha të specializuara dhe të veçanta:
➤Hapësirë ajrore: Substrate të materialeve kompozite rezistente ndaj temperaturave të larta
Materiale kompozite të lehta dhe rezistente ndaj temperaturave të larta kërkohen për ndarjet e motorëve të avionëve dhe sistemet e mbrojtjes termike të anijeve kozmike. Pëlhura jo e endur me filament të paraoksiduar mund të përdoret si një "paraformë", e kombinuar me rrëshira (siç është rrëshira fenolike) për të formuar materiale kompozite. Pas karbonizimit, ajo mund të shndërrohet më tej në materiale kompozite me fibra karboni, të cilat përdoren në komponentët rezistentë ndaj temperaturave të larta të anijeve kozmike (siç janë konet e hundës dhe skajet kryesore të krahëve) për t'i bërë ballë erozionit të rrjedhave të gazit me temperaturë të lartë mbi 500℃.
➤Mbrojtja e mjedisit: Materiale filtri për trajtimin e mbetjeve të ngurta me temperaturë të lartë
Në trajtimin e mbetjeve me temperaturë të lartë (me një temperaturë prej afërsisht 200-300℃) pas djegies së mbetjeve mjekësore dhe mbetjeve të rrezikshme, nevojiten materiale filtri për të ndarë mbetjet nga gazi. Pëlhura jo e endur me filament të para-oksigjenuar ka rezistencë të fortë ndaj korrozionit dhe mund të shndërrohet në qese filtri për të filtruar mbetjet me temperaturë të lartë, duke parandaluar korrodimin dhe prishjen e materialit të filtrit. Në të njëjtën kohë, vetia e saj rezistente ndaj flakës parandalon që substancat e ndezshme në mbetje të ndezin materialin e filtrit.
➤Pajisje mbrojtëse: Aksesorë për kostume speciale operative
Përveç kostumeve zjarrfikëse, rrobat e punës për operacione speciale si metalurgjia, saldimi dhe industria kimike përdorin gjithashtu pëlhurë jo të endur me filament të para-oksigjenuar si rreshtim në pjesët që konsumohen lehtë, siç janë prangat dhe dekoltetë, për të rritur rezistencën lokale ndaj flakës dhe konsumimit, si dhe për të parandaluar ndezjen e rrobave nga shkëndijat gjatë operacioneve.
Si përfundim, thelbi i aplikimit tëpëlhurë jo e endur me filament të para-oksigjenuarqëndron në mbështetjen në karakteristikat e saj kryesore të "rezistencës ndaj flakës + rezistencës ndaj temperaturave të larta" për të adresuar rreziqet e sigurisë ose mangësitë e performancës së materialeve tradicionale në mjedise ekstreme. Me përmirësimin e standardeve të sigurisë në industri të tilla si energjia e re dhe prodhimi i nivelit të lartë, skenarët e aplikimit të saj do të zgjerohen më tej në fusha të rafinuara dhe me vlerë të shtuar të lartë (të tilla si mbrojtja e komponentëve mikroelektronikë dhe izolimi i pajisjeve fleksibile të ruajtjes së energjisë, etj.).
Koha e postimit: 18 shtator 2025
