Il tessuto non tessuto in fibra di poliacrilonitrile preossidato (abbreviato in PAN pre-oxidized fiber nonwoven) è un tessuto non tessuto funzionale realizzato in poliacrilonitrile (PAN) mediante filatura e trattamento di preossidazione. Le sue caratteristiche principali includono un'eccellente resistenza alle alte temperature, ignifugazione, resistenza alla corrosione e una certa resistenza meccanica. Inoltre, non si scioglie né gocciola ad alte temperature, ma carbonizza lentamente. Pertanto, è ampiamente utilizzato in scenari con requisiti estremamente elevati di sicurezza e resistenza agli agenti atmosferici. Di seguito viene fornita una spiegazione dettagliata di diversi campi di applicazione principali, coprendo scenari applicativi, funzioni principali e tipologie di prodotto:
1. Campo di protezione antincendio e soccorso di emergenza
La protezione antincendio è uno degli scenari applicativi più importanti del tessuto non tessuto a filamento pre-ossigenato. Le sue proprietà ignifughe e di resistenza alle alte temperature possono garantire direttamente la sicurezza del personale. I principali campi di applicazione includono:
Strato interno/strato di isolamento termico dell'abbigliamento ignifugo
Le tute antincendio devono soddisfare sia il duplice requisito di "resistenza alla fiamma" che di "isolamento termico": lo strato esterno utilizza solitamente tessuti ignifughi ad alta resistenza come l'aramide, mentre lo strato intermedio di isolamento termico impiega ampiamente tessuto non tessuto a filamento preossidato. Può mantenere la stabilità strutturale ad alte temperature di 200-300 °C, bloccare efficacemente il calore radiante e conduttivo delle fiamme e prevenire le scottature della pelle dei vigili del fuoco. Anche se esposto a fiamme libere, non si scioglie né gocciola (a differenza delle normali fibre chimiche), riducendo il rischio di lesioni secondarie.
Nota:La densità superficiale del tessuto non tessuto a filamento preossidato (solitamente 30-100 g/m²) può essere regolata in base al livello di protezione. I prodotti con una densità superficiale più elevata hanno un migliore isolamento termico.
Forniture di emergenza
➤Coperta antincendio: attrezzatura antincendio di emergenza per abitazioni, centri commerciali, metropolitane e altri luoghi. È realizzata in tessuto non tessuto pre-ossigenato e fibra di vetro. Quando esposta al fuoco, forma rapidamente una "barriera ignifuga", coprendo il corpo umano o avvolgendo materiali infiammabili per isolare l'ossigeno ed estinguere l'incendio.
➤Maschera ignifuga/maschera respiratoria: in caso di incendio, il fumo contiene una grande quantità di gas tossici. Il tessuto non tessuto pre-ossigenato può essere utilizzato come materiale di base per lo strato filtrante antifumo della maschera facciale. La sua struttura resistente alle alte temperature può impedire al materiale filtrante di rompersi alle alte temperature. In combinazione con lo strato di carbone attivo, può filtrare alcune particelle tossiche.
2Campo di protezione industriale resistente alle alte temperature
In ambito industriale, si incontrano spesso condizioni ambientali estreme come alte temperature, corrosione e attrito meccanico. La resistenza agli agenti atmosferici del tessuto non tessuto a filamento pre-ossigenato può risolvere i problemi di facile danneggiamento e breve durata dei materiali tradizionali (come il cotone e le fibre chimiche ordinarie).
➤Isolamento e conservazione del calore per tubazioni e apparecchiature ad alta temperatura
Le condotte ad alta temperatura nei settori chimico, metallurgico ed energetico (come le condotte del vapore e le canne fumarie dei forni) richiedono materiali isolanti esterni che siano sia "ignifughi" che "isolanti termicamente". Il tessuto non tessuto pre-ossigenato può essere confezionato in rotoli o guaine e avvolto direttamente sulla superficie delle condotte. La sua bassa conduttività termica (circa 0,03-0,05 W/(m·K)) può ridurre la dispersione termica e impedire che lo strato isolante bruci ad alte temperature (i tradizionali strati isolanti in lana di roccia tendono ad assorbire umidità e a generare molta polvere, mentre il tessuto non tessuto pre-ossigenato è più leggero e non crea polvere).
Materiali filtranti industriali (filtrazione dei gas di combustione ad alta temperatura)
La temperatura dei gas di scarico provenienti da impianti di incenerimento rifiuti e acciaierie può raggiungere i 150-250 °C e contiene gas acidi (come HCl, SO₂). I normali tessuti filtranti (come poliestere e polipropilene) sono soggetti a rammollimento e corrosione. Il tessuto non tessuto pre-ossigenato ha un'elevata resistenza agli acidi e agli alcali e può essere utilizzato per la produzione di sacchi filtranti per la filtrazione diretta dei gas di scarico ad alta temperatura. Allo stesso tempo, ha una certa efficienza di ritenzione della polvere ed è spesso abbinato a un rivestimento in PTFE (politetrafluoroetilene) per migliorare la resistenza alla corrosione.
➤Guarnizione protettiva meccanica
Tra i gusci esterni e i componenti interni di apparecchiature ad alta temperatura come motori e caldaie, sono necessari materiali per guarnizioni per isolare le vibrazioni e le alte temperature. Il tessuto non tessuto pre-ossigenato può essere utilizzato per realizzare guarnizioni stampate. La sua resistenza alle alte temperature (temperatura di esercizio a lungo termine ≤280 °C) può impedire l'invecchiamento e la deformazione delle guarnizioni durante il funzionamento dell'apparecchiatura e, allo stesso tempo, attenuare l'attrito meccanico.
3Elettronica e nuovi campi energetici
I prodotti elettronici e delle nuove energie hanno requisiti rigorosi per la "resistenza al fuoco" e l'"isolamento" dei materiali. Il tessuto non tessuto a filamento pre-ossigenato può sostituire alcuni materiali ignifughi tradizionali (come il cotone ignifugo e il tessuto in fibra di vetro).
➤ Separatore ignifugo/cuscinetto isolante termico per batterie al litio
Le batterie al litio (in particolare le batterie di potenza) sono soggette a "runaway termico" in caso di sovraccarico o cortocircuito, con temperature che salgono improvvisamente oltre i 300 °C. Il tessuto non tessuto a filamento pre-ossigenato può essere utilizzato come "separatore di sicurezza" per le batterie al litio, inserito tra gli elettrodi positivo e negativo: possiede determinate proprietà isolanti durante il normale funzionamento per prevenire cortocircuiti tra gli elettrodi positivo e negativo. In caso di runaway termico, non si fonde, può mantenere l'integrità strutturale, ritardare la diffusione del calore e ridurre il rischio di incendio ed esplosione. Inoltre, anche l'interno dell'involucro del pacco batteria utilizza tessuto non tessuto a filamento pre-ossigenato come cuscinetto isolante per impedire il trasferimento di calore tra le celle della batteria e l'involucro.
➤Materiali isolanti per l'imballaggio di componenti elettronici
L'imballaggio di componenti elettronici come circuiti stampati e trasformatori deve essere isolato e ignifugo. Il tessuto non tessuto pre-ossigenato può essere trasformato in sottili fogli isolanti (10-20 g/m²) e incollato alla superficie dei componenti. La sua resistenza alle alte temperature può adattarsi al riscaldamento locale durante il funzionamento delle apparecchiature elettroniche (come la temperatura di esercizio di un trasformatore ≤180 °C) e allo stesso tempo soddisfare lo standard di ignifugazione UL94 V-0 per prevenire cortocircuiti e incendi dei componenti.
4Altri campi speciali
Oltre agli scenari principali sopra menzionati, il tessuto non tessuto a filamento preossigenato svolge un ruolo anche in alcuni settori specializzati e di nicchia:
➤Aerospaziale: Substrati in materiali compositi resistenti alle alte temperature
Materiali compositi leggeri e resistenti alle alte temperature sono necessari per i vani motore degli aerei e i sistemi di protezione termica dei veicoli spaziali. Il tessuto non tessuto preossidato può essere utilizzato come "preforma", combinato con resine (come la resina fenolica) per formare materiali compositi. Dopo la carbonizzazione, può essere ulteriormente trasformato in materiali compositi in fibra di carbonio, utilizzati nei componenti resistenti alle alte temperature dei veicoli spaziali (come i coni di prua e i bordi d'attacco delle ali) per resistere all'erosione dei flussi di gas ad alta temperatura superiori a 500 °C.
➤Protezione ambientale: materiali filtranti per il trattamento dei rifiuti solidi ad alta temperatura
Nel trattamento di residui ad alta temperatura (con una temperatura di circa 200-300 °C) dopo l'incenerimento di rifiuti sanitari e rifiuti pericolosi, sono necessari materiali filtranti per separare i residui dal gas. Il tessuto non tessuto pre-ossigenato ha un'elevata resistenza alla corrosione e può essere trasformato in sacchetti filtranti per filtrare residui ad alta temperatura, prevenendo la corrosione e il deterioramento del materiale filtrante. Allo stesso tempo, la sua proprietà ignifuga impedisce alle sostanze infiammabili presenti nei residui di incendiare il materiale filtrante.
➤Equipaggiamento protettivo: Accessori per tute speciali
Oltre alle tute antincendio, anche gli abiti da lavoro per operazioni speciali, come la metallurgia, la saldatura e l'industria chimica, utilizzano tessuto non tessuto pre-ossigenato come fodera nelle parti più soggette a usura, come polsini e scollature, per migliorare la resistenza alla fiamma e all'usura locali e impedire che le scintille diano fuoco agli abiti durante le operazioni.
In conclusione, l'essenza dell'applicazione ditessuto non tessuto a filamento preossigenatosi basa sulle sue caratteristiche fondamentali di "ignifugazione + resistenza alle alte temperature" per affrontare i rischi per la sicurezza o le carenze prestazionali dei materiali tradizionali in ambienti estremi. Con il miglioramento degli standard di sicurezza in settori come le nuove energie e la produzione di alta gamma, i suoi scenari applicativi si espanderanno ulteriormente in settori raffinati e ad alto valore aggiunto (come la protezione di componenti microelettronici e l'isolamento di dispositivi di accumulo di energia flessibili, ecc.).
Data di pubblicazione: 18/09/2025