आर्थिक अग्निरोधी अंडरवियर के लिए नया मिश्रण योजना: सुरक्षा और आराम का संतुलन

अग्निशमन कर्मी और रेस कार चालक जैसे उच्च जोखिम वाले पेशों में काम करने वाले श्रमिकों के लिए ऐसे अंडरवियर की तत्काल आवश्यकता होती है जो ज्वलनरोधी और आरामदायक दोनों हों। इसे उच्च तापमान के झुलसने से बचाव के साथ-साथ पसीने को तेजी से अवशोषित करने में भी सक्षम होना चाहिए। हालाँकि, मौजूदा उत्पाद या तो उच्च लागत वाले ज्वलनरोधी तंतुओं (जैसे मेटा-एरामिड) का उपयोग करते हैं जो महँगे होते हैं, या मोडाक्रिलिक और कपास के मिश्रण को अपनाते हैं जिसमें नमी अवशोषण कमजोर होता है—इस प्रकार दोनों लक्ष्यों को प्राप्त करना कठिन हो जाता है।

इस समस्या के समाधान के लिए, शोध टीम ने 55% मोडाक्रिलिक तंतु (MAC), 15% पॉलीएक्रिलेट तंतु (PAC) और 30% लायोसेल तंतु (CLY) के मिश्रण योजना का विकास किया। परीक्षणों से पुष्टि हुई है कि यह योजना लागत, ज्वलनरोधी क्षमता और आराम के बीच संतुलन बनाती है, जिससे आर्थिक ज्वलनरोधी अंडरवियर के विकास के लिए एक नई दिशा प्रदान करती है।

I. मुख्य समस्याएँ: पारंपरिक योजनाओं की सीमाएँ

●चरम वातावरण में आवश्यकताएँ: आग की स्थिति में तापमान 1700°C तक पहुँच सकता है, इसलिए जलने से बचाव के लिए अंडरवियर ज्वाला-प्रतिरोधी होना चाहिए। उच्च तीव्रता वाले काम के कारण भारी पसीना आता है, जिससे बाधा न हो इसके लिए नमी को त्वरित अवशोषित करने और दूर ले जाने की आवश्यकता होती है।
●पारंपरिक योजनाओं की कमियाँ: उच्च लागत वाले तंतु मोडैक्रिलिक की तुलना में 3-4 गुना अधिक महंगे होते हैं, जिससे उनका प्रचार करना कठिन हो जाता है। 65% मोडैक्रिलिक/35% कपास मिश्रण का गीला होने का समय लंबा होता है, 480-960 सेकंड तक, जिसके परिणामस्वरूप जल अवशोषण दक्षता कम होती है।

II. नई मिश्रण योजना: तंतु और प्रक्रियाएँ

1、तंतुओं के पूरक लाभ
MAC: इसे ज्वाला-रोधी कोर के रूप में उपयोग किया जाता है। यह उच्च तापमान पर पिघले बिना कार्बनित हो जाता है, तथा इसकी लिमिटिंग ऑक्सीजन इंडेक्स (LOI) 32.5% होती है। यह घर्षण-प्रतिरोधी भी होता है और साफ करने में आसान है।
PAC: यह ज्वाला प्रतिरोध (LOI 42%) और नमी अवशोषण (नमी पुनर्प्राप्ति 15.55%) दोनों में उत्कृष्ट है, जो मिश्रण की समग्र नमी अवशोषण क्षमता को बढ़ाता है।
CLY: एक पर्यावरण के अनुकूल पुनर्जीवित तंतु जिसमें कपास की तुलना में बेहतर नमी अवशोषण क्षमता (नमी पुनर्प्राप्ति 8-14%) होती है। यह पसीने के वाष्पीकरण को तेज करने के लिए उत्कृष्ट नमी पारगम्यता रखता है।

2। मुख्य प्रक्रिया चर
तंतु मोटाई (1.7dtex/1.0dtex MAC), कताई प्रक्रियाओं (रिंग कताई/कॉम्पैक्ट कताई/सिरो कताई), और बुने हुए वस्त्र संरचनाओं (सादा बुनाव, 2:1 रिब, और पिके रिब सहित 5 प्रकार) को समायोजित करके नियंत्रित प्रयोग किए गए, जिससे परिणाम वास्तविक उत्पादन पर लागू हो सकें।

III. प्रदर्शन सत्यापन: दोनों ज्वलनरोधी और आराम के लिए मानकों को पूरा करना

1। मूलभूत प्रदर्शन
●तंतु कतार में समान रूप से वितरित होते हैं और 200°C से नीचे स्थिर रहते हैं (MAC 220°C तक प्रतिरोध करता है, CLY 250°C तक), जो उच्च तापमान वाले वातावरण की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
●1.0dtex MAC से बने कतार की तोड़ने की ताकत सामान्य कतार की तुलना में 13.7% अधिक है। कॉम्पैक्ट-कताई गया कतार में सबसे कम बालियाँ होती हैं, जो गोले बनने को रोकती हैं।

2. नमी अवशोषण और पसीना निकालने की क्षमता
नए मिश्रण का गीला होने का समय केवल 5-14.6 सेकंड और पानी के अवशोषण का समय 4.6-21.4 सेकंड है, जो पारंपरिक मिश्रणों (480-960 सेकंड) की तुलना में काफी बेहतर है। ट्रिपल टक संरचना नमी अवशोषण के लिए सबसे अच्छा प्रदर्शन करती है, जबकि 2:1 रिब संरचना अपेक्षाकृत धीमी है।

3. ज्वलनरोधी और सुरक्षा
ISO 15025 मानक के अनुपालन में, सभी नमूनों का ज्वाला के बाद का समय और दहकने का समय 2 सेकंड से कम है, बिना पिघलने या टपकने के। 2:1 रिब संरचना सबसे अच्छी ज्वलनरोधी प्रदर्शन प्रदान करती है। PAC और MAC सहक्रियात्मक रूप से ज्वलनरोधी क्षमता में वृद्धि करते हैं, और सुधरा हुआ नमी अवशोषण सुरक्षा को कमजोर नहीं करता है।

IV. अनुप्रयोग मूल्य और भविष्य का अनुकूलन

कोर फायदे
1、कम लागत: सामग्री की लागत केवल मेटा-एरामिड की 1/3 से 1/4 है, और कोई अतिरिक्त रासायनिक अग्निरोधी उपचार की आवश्यकता नहीं है।
2、सुरक्षित और विश्वसनीय: यह उच्च तापमान पर नहीं पिघलता है, जो जलने से प्रभावी रूप से रोकथाम करता है।
3、आरामदायक और पर्यावरण के अनुकूल: इसमें उत्कृष्ट नमी अवशोषण और पसीना निकालने के गुण हैं। लायोसेल कोमलता को बढ़ाता है और पर्यावरण के अनुकूलता सुनिश्चित करता है।

भविष्य का अनुकूलन
संरचना को व्यावसायिक आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, अग्निशमन कर्मियों के लिए 2:1 रिब, रेस कार चालकों के लिए ट्रिपल टक)। वैकल्पिक रूप से, यार्न की खुरदुरापन कम करने और घर्षण प्रतिरोध में सुधार करने के लिए स्पिनिंग प्रक्रियाओं को अनुकूलित किया जा सकता है, जो कार्यात्मक वस्त्र सामग्री को "सुरक्षा, आराम और लागत" के बीच संतुलन बनाने में सहायता करता है।
(नोट: डेटा मॉडाक्रिलिक/पॉलीएक्रिलेट/लायोसेल मिश्रण से फाइन यार्न की गुणवत्ता... (दस्तावेज संख्या: materials-16-04386.pdf) नामक पत्र से लिया गया है और मूल रूप से पुनर्व्यक्त किया गया है।)