×
Pracovníci v náročných povoláních, jako jsou hasiči nebo závodní jezdci, potřebují spodní prádlo, které kombinuje odolnost proti ohni s pohodlím. Musí nejen chránit před popálením vysokou teplotou, ale také rychle odvádět pot. Stávající produkty však buď používají drahé ohnivzdorné vlákno (např. meta-aramid), které je finančně náročné, nebo směs modakrylu a bavlny, která má špatnou schopnost absorpce vlhkosti – což znemožňuje dosažení obou cílů současně.
K tomu byla výzkumným týmem vyvinuta nová směs skládající se z 55 % modakrylového vlákna (MAC), 15 % polyakrylátového vlákna (PAC) a 30 % lyocelového vlákna (CLY). Testy potvrdily, že tato směs vyhovujícím způsobem vyvažuje náklady, odolnost proti plameni a pohodlí, čímž otevírá novou cestu pro vývoj ekonomického ohnivzdorného spodního prádla.
I. Klíčové problémy: Omezení tradičních řešení
●Potřeby v extrémních prostředích: Teploty při požáru mohou dosáhnout 1700 °C, proto musí být spodní prádlo ohnivzdorné, aby zabránilo popáleninám. Intenzivní fyzická námaha vede k silnému pocení, což vyžaduje rychlé vstřebání a odvádění vlhkosti, aby nedocházelo k dusnu.
●Nevýhody tradičních řešení: Vláken s vysokou cenou jsou 3 až 4krát dražší než modakryl, což jim brání v širším rozšíření. Směs 65 % modakrylu / 35 % bavlny má dlouhou dobu nasáknutí 480–960 sekund, což vede k nízké účinnosti absorpce vody.
II. Nové směšovací schéma: Vláken a procesy
1. Doplňkové výhody vláken
MAC: Slouží jako samozhášivé jádro. Při vysokých teplotách dochází k uhlíkování bez tavení, s mezním indexem kyslíku (LOI) 32,5 %. Je také odolný proti opotřebení a snadno se čistí.
PAC: Vyniká jak ve smyslu odolnosti proti hoření (LOI 42 %), tak i schopnosti absorpce vlhkosti (vlhkostní návratnost 15,55 %), čímž zvyšuje celkovou schopnost směsi vázat vlhkost.
CLY: Environmentálně šetrný regenerovaný vlákno s lepší schopností absorpce vlhkosti (vlhkostní návratnost 8–14 %) než bavlna. Má vynikající propustnost pro vlhkost, která urychluje odpařování potu.
2、Klíčové procesní proměnné
Byly provedeny kontrolované experimenty úpravou jemnosti vláken (1,7 dtex/1,0 dtex MAC), procesů přádlení (kroužkové přádlení/kompaktní přádlení/siro přádlení) a struktur pletenin (5 typů včetně plátnové vazby, žebloviny 2:1 a piké žebloviny), aby bylo zajištěno, že výsledky jsou aplikovatelné ve skutečné výrobě. 
III. Ověření výkonu: Splnění norem pro odolnost proti hoření i komfort
1、Základní vlastnosti
●Vlákna jsou rovnoměrně rozložena v přízi a zůstávají stabilní do teploty 200 °C (MAC odolává až do 220 °C, CLY až do 250 °C), což splňuje požadavky na prostředí s vysokou teplotou.
●Pevnost v řezu příze vyrobené z 1,0 dtex MAC je o 13,7 % vyšší než u běžné příze. Kompaktně točená příze má nejnižší ochlupení, čímž zabraňuje tvorbě bobulí.
2. Vlhkostní absorpce a odvádění potu
Nová směs má dobu smáčení pouze 5–14,6 sekundy a dobu absorpce vody 4,6–21,4 sekundy, což je mnohem lepší než u tradičních směsí (480–960 sekund). Trojitá tuck struktura nabízí nejlepší absorpci vlhkosti, zatímco struktura žebra 2:1 je relativně pomalejší.
3. Odolnost proti plameni a bezpečnost
Ve shodě se standardem ISO 15025 mají všechny vzorky dobu dohoření a doutnání kratší než 2 sekundy, bez tavení nebo kapání. Struktura žebra 2:1 poskytuje nejlepší odolnost proti plameni. PAC a MAC spolupracují synergicky k posílení odolnosti proti ohni a zlepšená absorpce vlhkosti neohrožuje bezpečnost.
IV. Aplikační hodnota a budoucí optimalizace
Jádrová výhody
1. Nízké náklady: Náklady na materiál činí pouze 1/3 až 1/4 oproti meta-aramidu a není vyžadována žádná dodatečná chemická protipožární úprava.
2. Bezpečné a spolehlivé: Při vysokých teplotách nepraská, čímž efektivně zabraňuje popáleninám.
3. Pohodlné a ekologické: Má vynikající schopnost absorpce vlhkosti a odvádění potu. Lyocell zvyšuje měkkost a zajišťuje ekologickou nezávadnost.
Budoucí optimalizace
Strukturu lze upravit podle pracovních požadavků (např. vazba 2:1 pro hasiče, trojitá tkanina pro závodní motocyklisty). Alternativně lze optimalizovat procesy přádlení za účelem snížení strničnatosti příze a zlepšení odolnosti proti opotřebení, čímž pomůže funkčním textiliím dosáhnout rovnováhy mezi „bezpečností, pohodlí a náklady“.
(Poznámka: Data jsou čerpána z článku Kvalita jemných přízí z směsí Modakryl/Polyakrylát/Lyocell... (Číslo dokumentu: materials-16-04386.pdf) a byla původně přeformulována.)
EN
Aktuální novinky
