基于芳纶与阻燃涤纶的高性能阻燃复合面料研发成功
中国北京 - 2025年10月16日:研究人员成功开发出一种基于芳纶纤维与阻燃涤纶(FR-PET)的高性能阻燃复合面料,以满足工业环境、消防救援、航空航天及军事应用等极端场景对先进个人防护装备日益增长的需求。该复合面料融合了芳纶与阻燃涤纶的独特性能,实现了轻量化、高防护性与多功能性的统一。
芳纶纤维,包括间位芳纶(如Nomex®)和对位芳纶(如Kevlar®),以其卓越的热稳定性、阻燃性和机械强度而闻名。间位芳纶的极限氧指数(LOI)为29-31%,分解温度超过500°C,具有优异的热反射和抗辐射性能。通过共聚或添加阻燃剂改性的阻燃聚酯(FR-PET),在成本效益、易加工性方面表现突出,其LOI为28-32%,且相较于传统聚酯,熔滴现象显著减少。
该复合织物采用多层结构设计以优化性能:外层为100%间位芳纶平纹织物(180-220克/平方米),具备阻燃与抗辐射功能;中间层为芳纶/阻燃聚酯混纺斜纹织物(比例60/40,150-180克/平方米),提供隔热与结构支撑;内层为100%阻燃聚酯针织网眼布(100-130克/平方米),实现吸湿排汗并减少二次灼伤风险。可选添加PTFE微孔膜层,以增强防水性、透气性及化学渗透防护能力。
关键制造工艺包括纤维表面活化(芳纶采用低温等离子体处理,阻燃涤纶采用碱减量处理)以增强界面结合力、优化织造技术(芳纶混纺采用剑杆织机,阻燃涤纶采用喷气织机)以及先进的层压技术。性能测试表明,该织物符合中国消防员防护服国家标准(GA 10-2014)的要求,在实际应用中展现出优异的适应性。