Foroxað pólýakrýlnítríl trefjaefni (skammstafað PAN foroxað trefjaefni) er hagnýtt óofið efni úr pólýakrýlnítríli (PAN) sem hefur verið spunnið og foroxað. Helstu eiginleikar þess eru meðal annars framúrskarandi hitastigsþol, logavarnarefni, tæringarþol og ákveðinn vélrænn styrkur. Þar að auki bráðnar það ekki eða lekur við hátt hitastig heldur kolefnisbindur það aðeins hægt. Þess vegna er það mikið notað í aðstæðum með afar miklar kröfur um öryggi og veðurþol. Eftirfarandi veitir ítarlega útskýringu á mörgum kjarnaumfangi, þar á meðal notkunarsviðum, kjarnavirkni og vöruformum:
1Brunavarnir og björgunarsvæði
Brunavarnir eru ein helsta notkunarsvið súrefnisríks óofins efnis. Eldvarnarefni og hitaþol geta tryggt öryggi starfsfólks beint. Helstu notkunarsvið eru meðal annars:
Innra lag/hitaeinangrunarlag eldvarnarfatnaðar
Slökkviliðsbúningar þurfa að uppfylla bæði kröfur um „eldvarnarefni“ og „hitaeinangrun“: ytra lagið notar venjulega mjög sterka logvarnarefni eins og aramíð, en miðlagið notar að mestu leyti foroxaða óofna þráðaefni. Það getur viðhaldið stöðugleika við háan hita upp á 200-300°C, blokkað geislunar- og leiðandi hita frá loga og komið í veg fyrir að húð slökkviliðsmanna brunnist. Jafnvel þegar það kemst í snertingu við opinn eld mun það ekki bráðna eða leka (ólíkt venjulegum efnaþráðum), sem dregur úr hættu á aukaverkunum.
Athugið:Yfirborðsþéttleika foroxaðs þráðs óofins efnis (venjulega 30-100 g/㎡) er hægt að stilla í samræmi við verndarstig. Vörur með hærri yfirborðsþéttleika hafa betri einangrunaráhrif.
Neyðarbirgðir fyrir flótta
➤ Eldvarnarteppi: Neyðarslökkvibúnaður fyrir heimili, verslunarmiðstöðvar, neðanjarðarlestarstöðvar og aðra staði. Það er úr súrefnisríku óofnu efni og glerþráðum. Þegar það kemst í snertingu við eld myndar það fljótt „eldvarnarhindrun“ sem hylur mannslíkamann eða vefur eldfim efni til að einangra súrefni og slökkva eldinn.
➤ Eldvarnargríma/öndunargríma: Í eldsvoða inniheldur reykurinn mikið magn af eitruðum lofttegundum. Hægt er að nota súrefnisríkt óofið efni sem grunnefni fyrir reyksíulag andlitsgrímunnar. Hitaþolin uppbygging þess getur komið í veg fyrir að síuefnið bili við hátt hitastig. Í samvinnu við virkt kolefnislag getur það síað út sumar eitraðar agnir.
2. Iðnaðarhitaþolið verndarsvæði
Í iðnaðarumhverfum eru oft öfgafullar aðstæður eins og hár hiti, tæring og vélræn núningur. Veðurþol forsúrefnisbundins óofins efnis getur leyst vandamál með auðveldum skemmdum og stuttan líftíma hefðbundinna efna (eins og bómull og venjulegra efnaþráða).
➤ Einangrun og hitavarðveisla fyrir háhitaleiðslur og búnað
Háhitaleiðslur í efna-, málmvinnslu- og orkuiðnaði (eins og gufuleiðslur og reykrör í ofnum) þurfa ytri einangrunarefni sem eru bæði „eldvarnarefni“ og „hitaeinangrandi“. Hægt er að búa til rúllur eða ermar úr súrefnisríku óofnu efni og vefja það beint utan um yfirborð pípanna. Lágt varmaleiðni þess (um 0,03-0,05 W/(m² · K)) getur dregið úr hitatapi og komið í veg fyrir að einangrunarlagið brenni við hátt hitastig (hefðbundin einangrunarlög úr steinull eru viðkvæm fyrir rakaupptöku og mynda mikið ryk, en súrefnisríkt óofið efni er léttara og ryklaust).
Iðnaðarsíuefni (háhitasíun á útblásturslofttegundum)
Hitastig útblásturslofttegunda frá sorpbrennslustöðvum og stálverksmiðjum getur náð 150-250°C og innihalda súr lofttegund (eins og HCl, SO₂). Venjulegir síuklútar (eins og pólýester, pólýprópýlen) eru viðkvæmir fyrir mýkingu og tæringu. Súrefnisríkt óofið efni hefur sterka sýru- og basaþol og er hægt að búa til síupoka úr því til að sía beint útblásturslofttegund við háan hita. Á sama tíma hefur það ákveðna rykheldni og er oft blandað saman við PTFE (pólýtetraflúoróetýlen) húðun til að auka tæringarþol.
➤Vélræn hlífðarþétting
Á milli ytri skeljanna og innri íhluta háhitabúnaðar eins og véla og katla þarf þéttiefni til að einangra titring og háan hita. Hægt er að búa til stimplaðar þéttingar úr forsúrefnisríku óofnu efni. Háhitaþol þess (langtíma rekstrarhiti ≤280℃) getur komið í veg fyrir að þéttingarnar eldist og afmyndist við notkun búnaðarins og jafnframt dregið úr vélrænni núningi.
3Rafmagns- og ný orkusvið
Rafrænar og nýjar orkugjafar hafa strangar kröfur um „eldvarnarefni“ og „einangrun“ efna. Forsúrefnisríkt óofið efni getur komið í stað hefðbundinna eldvarnarefna (eins og eldvarnarefna úr bómull og glerþráðum).
➤Eldvarnarefni/hitaeinangrunarpúði fyrir litíumrafhlöður
Litíumrafhlöður (sérstaklega rafmagnsrafhlöður) eiga viðkvæmt að „hitaupphlaupa“ þegar þær eru ofhlaðnar eða skammhlaupaðar, þar sem hitastigið fer skyndilega yfir 300°C. Súrefnisríkt óofið efni getur verið notað sem „öryggisaðskiljari“ fyrir litíumrafhlöður, sem er sett á milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta: það hefur ákveðna einangrunareiginleika við venjulega notkun til að koma í veg fyrir skammhlaup milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta. Þegar hitaupphlaup á sér stað bráðnar það ekki, getur viðhaldið burðarþoli, seinkað varmadreifingu og dregið úr hættu á eldi og sprengingu. Að auki notar innra byrði rafhlöðupakkans einnig súrefnisríkt óofið efni sem einangrunarpúða til að koma í veg fyrir varmaflutning milli rafhlöðufrumnanna og hylkis.
➤ Einangrunarefni fyrir umbúðir rafeindabúnaðar
Umbúðir rafeindaíhluta eins og rafrásaplatna og spennubreyta þurfa að vera einangraðar og logavarnarefni. Hægt er að búa til þunnar (10-20g/㎡) einangrunarplötur úr forsúrefnisríku óofnu efni og festa það við yfirborð íhlutanna. Hitaþol þess getur aðlagað sig að staðbundinni upphitun við notkun rafeindabúnaðar (eins og rekstrarhitastig spennubreyta ≤180℃) og uppfylla jafnframt UL94 V-0 logavarnarefnisstaðalinn til að koma í veg fyrir skammhlaup og eld í íhlutunum.
4Önnur sérsvið
Auk ofangreindra kjarnaástanda gegnir súrefnisríkt óofið efni einnig hlutverki á sumum sérhæfðum og sérhæfðum sviðum:
➤Geimferðir: Undirlag úr samsettum efnum sem þola háan hita
Létt og hitaþolin samsett efni eru nauðsynleg fyrir vélarrými flugvéla og hitavarnarkerfi geimfara. Foroxað óofið efni getur verið notað sem „forform“ ásamt plastefnum (eins og fenólplasti) til að mynda samsett efni. Eftir kolefnismyndun er hægt að framleiða það frekar í kolefnisþráðasamsett efni, sem eru notuð í hitaþolna íhluti geimfara (eins og nefkeilur og frambrúnir vængja) til að standast rof frá háhita gasflæði yfir 500°C.
➤ Umhverfisvernd: Síunarefni fyrir meðhöndlun fasts úrgangs sem þolir háan hita
Við meðhöndlun á leifum sem hafa orðið fyrir miklum hita (um það bil 200-300°C) eftir brennslu læknisúrgangs og hættulegs úrgangs þarf síuefni til að aðskilja leifarnar frá gasinu. Forsúrefnisríkt óofið efni hefur sterka tæringarþol og er hægt að búa til síupoka til að sía leifar sem hafa orðið fyrir miklum hita, sem kemur í veg fyrir að síuefnið tærist og bili. Á sama tíma kemur eldvarnareiginleiki þess í veg fyrir að eldfim efni í leifunum kveiki í síuefninu.
➤Verndarbúnaður: Aukahlutir fyrir sérstaka rekstrarbúninga
Auk slökkvibúninga er í vinnufötum fyrir sérstakar aðgerðir eins og málmvinnslu, suðu og efnaiðnað einnig notað súrefnisríkt óofið efni sem fóður á auðveldlega slitnuðum stöðum eins og ermum og hálsmáli til að auka staðbundna logavörn og slitþol og koma í veg fyrir að neistar kveiki í fötunum meðan á notkun stendur.
Að lokum, kjarni notkunaróofið efni með súrefnisríkum þráðumliggur í því að reiða sig á kjarnaeiginleika sína, þ.e. „eldvarnareiginleika + háhitaþol“, til að takast á við öryggishættu eða galla í afköstum hefðbundinna efna í öfgafullu umhverfi. Með bættum öryggisstöðlum í atvinnugreinum eins og nýrri orku og háþróaðri framleiðslu munu notkunarsvið þess enn frekar víkka út á svið með háþróaðri og virðisaukandi framleiðslu (eins og verndun örrafeindaíhluta og einangrun sveigjanlegra orkugeymslutækja o.s.frv.).
Birtingartími: 18. september 2025