Nuovo Schema di Miscelazione per Intimo Antifiamma Economico: Equilibrio tra Sicurezza e Comfort

I lavoratori in occupazioni ad alto rischio, come i vigili del fuoco e i piloti automobilistici, hanno un'esigenza urgente di indumenti intimi che combinino resistenza alla fiamma e comfort. Questi devono non solo proteggere dalle ustioni ad alta temperatura, ma anche allontanare rapidamente il sudore. Tuttavia, i prodotti esistenti o utilizzano fibre ignifughe costose (ad esempio, aramidico meta) che sono economicamente elevate, oppure adottano una miscela di modacrilico e cotone che presenta una scarsa capacità di assorbimento dell'umidità, rendendo difficile raggiungere entrambi gli obiettivi.

Per affrontare questo problema, il team di ricerca ha sviluppato un nuovo schema di miscelazione composto dal 55% di fibra modacrilica (MAC), dal 15% di fibra poliacrilica (PAC) e dal 30% di fibra lyocell (CLY). I test hanno confermato che questo schema bilancia costo, resistenza alla fiamma e comfort, offrendo una nuova strada per lo sviluppo di biancheria intima ignifuga economica.

I. Punti Critici Principali: Limiti degli Schema Tradizionali

●Esigenze in Ambienti Estremi: Le temperature in caso di incendio possono raggiungere i 1700°C, quindi l'intimo deve essere ignifugo per prevenire ustioni. Il lavoro ad alta intensità provoca sudorazione abbondante, richiedendo un rapido assorbimento dell'umidità e la sua dispersione per evitare sensazioni di oppressione.
●Punti Deboli degli Schema Tradizionali: Le fibre ad alto costo sono da 3 a 4 volte più care rispetto al modacrilico, rendendone difficile la diffusione. La miscela 65% modacrilico/35% cotone presenta un tempo di bagnatura lungo, tra 480 e 960 secondi, con conseguente bassa efficienza di assorbimento dell'acqua.

II. Nuovo Schema di Miscelazione: Fibre e Processi

1、Vantaggi Complementari delle Fibre
MAC: Funge da nucleo ignifugo. Si carbonizza senza fondere ad alte temperature, con un Indice Limite di Ossigeno (LOI) del 32,5%. È inoltre resistente all'usura e facile da pulire.
PAC: Si distingue sia per la resistenza alla fiamma (LOI 42%) che per l'assorbimento dell'umidità (ritorno di umidità 15,55%), migliorando la capacità complessiva di assorbimento dell'umidità della miscela.
CLY: Una fibra rigenerata ecocompatibile con un migliore assorbimento dell'umidità (ritorno di umidità 8-14%) rispetto al cotone. Ha un'eccellente permeabilità al vapore acqueo per accelerare l'evaporazione del sudore.

2、Principali variabili di processo
Sono stati condotti esperimenti controllati regolando la finezza delle fibre (1,7dtex/1,0dtex MAC), i processi di filatura (filatura ad anello/filatura compatta/filatura siro) e le strutture dei tessuti a maglia (5 tipi inclusi tinta unita, costina 2:1 e costina piqué), garantendo che i risultati siano applicabili alla produzione reale.

III. Verifica delle prestazioni: conformità agli standard sia per la resistenza alla fiamma che per il comfort

1、Prestazioni di base
●Le fibre sono distribuite uniformemente nel filato e rimangono stabili sotto i 200°C (MAC resiste fino a 220°C, CLY fino a 250°C), soddisfacendo i requisiti degli ambienti ad alta temperatura.
●La resistenza alla rottura del filato realizzato con MAC da 1,0 dtex è del 13,7% superiore rispetto a quella del filato tradizionale. Il filato compact ha la minima pelucosità, prevenendo la formazione di pallini.

2. Assorbimento dell'umidità e traspirazione del sudore
La nuova miscela ha un tempo di bagnatura di soli 5-14,6 secondi e un tempo di assorbimento dell'acqua di 4,6-21,4 secondi, molto superiore rispetto alle miscele tradizionali (480-960 secondi). La struttura triple tuck offre il miglior assorbimento dell'umidità, mentre la struttura costina 2:1 è relativamente più lenta.

3. Resistenza alla fiamma e sicurezza
Conformemente allo standard ISO 15025, tutti i campioni presentano un tempo di combustione successiva e un tempo di incandescenza inferiore a 2 secondi, senza fusione né gocciolamento. La struttura costina 2:1 offre la migliore resistenza alla fiamma. PAC e MAC agiscono sinergicamente per potenziare la resistenza alla fiamma, e un migliorato assorbimento dell'umidità non compromette la sicurezza.

IV. Valore applicativo e ottimizzazione futura

Principali Vantaggi
1、Basso costo: Il costo del materiale è solo 1/3 - 1/4 di quello del meta-aramide e non richiede trattamenti chimici aggiuntivi ignifughi.
2、Sicuro e affidabile: Non si fonde ad alte temperature, prevenendo efficacemente scottature.
3、Confortevole ed ecologico: Possiede eccellenti proprietà di assorbimento dell'umidità ed espulsione del sudore. Il Lyocell ne aumenta la morbidezza e garantisce sostenibilità ambientale.

Ottimizzazione futura
La struttura può essere regolata in base alle esigenze professionali (ad esempio, coste 2:1 per i pompieri, triplo increspare per i piloti automobilistici). In alternativa, i processi di filatura possono essere ottimizzati per ridurre la peluria del filato e migliorare la resistenza all'usura, aiutando i materiali tessili funzionali a bilanciare "sicurezza, comfort e costo".
(Nota: I dati provengono dall'articolo Qualità dei filati fini da miscele di Modacrilico/Poliacrilato/Lyocell... (Numero documento: materials-16-04386.pdf) e sono stati riformulati originariamente.)