Ekonomik Ateşe Dayanıklı İç Çamaşırı için Yeni Karışım Şeması: Güvenlik ve Konfor Arasında Denge

İtfaiyeciler ve yarış otomobilcileri gibi yüksek riskli mesleklerde çalışanların hem alev gecirmez hem de konforlu iç giyime acil ihtiyacı vardır. Bu giysiler sadece yüksek sıcaklık yanıklarına karşı korumalı olmalı, aynı zamanda teri hızlıca uzaklaştırmalıdır. Ancak mevcut ürünler ya maliyeti yüksek olan alev gecirmez liflerden (örneğin meta-arimid) yapılıyor ya da modakrilik ve pamuk karışımından oluşuyor; bu da nem emiciliğin düşük olmasına neden olarak her iki amacı birlikte gerçekleştirmeyi zorlaştırıyor.

Bunu ele almak için araştırma ekibi, %55 Modakrilik Lif (MAC), %15 Poliakrilat Lif (PAC) ve %30 Lyocell Lifinden (CLY) oluşan yeni bir karışım şeması geliştirdi. Testler, bu şemanın maliyet, alev direnci ve konfor dengesini sağladığını doğruladı ve ekonomik alev geciktirici iç çamaşırının geliştirilmesi için yeni bir yol sundu.

I. Temel Sorunlar: Geleneksel Şemaların Sınırlamaları

●Aşırı Ortamlardaki İhtiyaçlar: Yangın senaryolarında sıcaklıklar 1700°C'ye ulaşabilir; bu nedenle yanıkları önlemek için iç çamaşırlarının alev geciktirici olması gerekir. Yüksek yoğunluklu çalışma aşırı terlemeye neden olur ve bununla birlikte nemin hızlıca emilip uzaklaştırılması gereklidir, aksi takdirde hava almazlık hissi oluşur.
●Geleneksel Şemaların Eksiklikleri: Yüksek maliyetli lifler modakrilikten 3-4 kat daha pahalıdır ve bu da yaygınlaşmalarını zorlaştırır. %65 modakrilik/%35 pamuk karışımı 480-960 saniye süren uzun bir ıslanma süresine sahiptir ve bu da su emme verimliliğini düşürür.

II. Yeni Karışım Şeması: Lifler ve Süreçler

1、Liflerin Tamamlayıcı Avantajları
MAC: Alev geciktirici çekirdek görevi görür. Yüksek sıcaklıklarda erimeden karbonlaşır ve Sınırlı Oksijen İndeksi (LOI) %32,5'tir. Ayrıca aşınmaya dayanıklıdır ve temizlemesi kolaydır.
PAC: Hem alev direnci (LOI %42) hem de nem emme özelliğinde (nem kazancı %15,55) üstün performans göstererek karışımın genel nem emme kapasitesini artırır.
CLY: Pamuktan daha iyi nem emme özelliğine (nem kazancı %8-14) sahip çevreye dost yenilenmiş bir elyaftır. Terin buharlaşmasını hızlandırmak için mükemmel nem geçirgenliğine sahiptir.

2、Ana Süreç Değişkenleri
Lif inceliği (1.7dtex/1.0dtex MAC), iplik üretim süreçleri (ring iplik/compact iplik/siro iplik) ve örme kumaş yapıları (düz dokuma, 2:1 rib ve pike rib dahil 5 tip) ayarlanarak kontrollü deneyler yapıldı ve sonuçların gerçek üretimde uygulanabilirliği sağlandı.

III. Performans Doğrulaması: Hem Alev Direnci Hem de Konfor İçin Standartlara Uygunluk

1、Temel Performans
●Lifler iplik boyunca eşit şekilde dağılmıştır ve 200°C'nin altındaki sıcaklıklarda kararlı kalır (MAC 220°C'ye, CLY ise 250°C'ye kadar dayanır) ve yüksek sıcaklık ortamlarının gereksinimlerini karşılar.
●1,0 dtex'lik MAC'ten yapılan ipliğin kopma mukavemeti, normal ipliğe göre %13,7 daha yüksektir. Kompakt iplik en az tüylü olana sahiptir ve kabarma oluşumunu önler.

2. Nem Emme ve Ter Atma
Yeni karışımın ıslanma süresi sadece 5-14,6 saniyedir ve su emme süresi 4,6-21,4 saniyedir; bu süreler geleneksel karışımlardan (480-960 saniye) çok daha iyidir. Üçlü kıvır yapı en iyi nem emme özelliğini sunarken, 2:1 rib yapısı nispeten daha yavaştır.

3. Ateşe Dayanıklılık ve Güvenlik
ISO 15025 standardına uygun olarak tüm numunelerin alev sonrası yanma süresi ve kızıl kor süresi 2 saniyeden azdır ve erime ya da damlama görülmez. 2:1 rib yapısı en iyi ateşe dayanıklılığı sağlar. PAC ve MAC ateşe dayanıklılığı artırmak için sinerjik olarak çalışır ve geliştirilmiş nem emme özelliği güvenliği tehlikeye atmaz.

IV. Uygulama Değeri ve Gelecekteki Optimizasyon

Temel Avantajlar
1、Düşük Maliyet: Malzeme maliyeti meta-aromatiğe göre yalnızca 1/3 ila 1/4 arasındadır ve ek kimyasal alev geciktirici işlem gerektirmez.
2、Güvenli ve Güvenilir: Yüksek sıcaklıklarda erimez ve yanık oluşumunu etkili bir şekilde önler.
3、Rahat ve Çevre Dostu: Mükemmel nem emme ve ter atma özelliğine sahiptir. Lyocell, yumuşaklığı artırır ve çevre dostu olmayı sağlar.

Gelecekteki Optimizasyon
Yapı, mesleksel ihtiyaçlara göre ayarlanabilir (örneğin, itfaiyeciler için 2:1 lastik örgü, yarış otomobili sürücüleri için üçlü kıvrım). Alternatif olarak, iplik saçaklanmasını azaltmak ve aşınma direncini artırmak için iplik üretim süreçleri optimize edilebilir; bu da fonksiyonel tekstil malzemelerinin "güvenlik, konfor ve maliyet" arasında denge kurmasına yardımcı olur.
(Not: Veriler, Quality of Fine Yarns from Modacrylic/Polyacrylate/Lyocell Blends... (Belge No.: materials-16-04386.pdf) adlı makaleden alınmış ve orijinal olarak yeniden ifade edilmiştir.)