Entwicklung von Hochleistungsbrennstoffhemmenden Verbundstoffen aus Aramid und FR-PET
Peking, China - 16. Oktober 2025: Forscher haben ein hochleistungsbrennstoffhemmendes Verbundstoffgewebe entwickelt, das auf Aramidfaser und brennstoffhemmendem Polyester (FR-PET) basiert und der wachsenden Nachfrage nach fortschrittlichem persönlichen Schutzausrüstung (PPE) in extremen Umgebungen wie Industrieanlagen, Brandschutz, Luft- und Raumfahrt sowie militärischen Anwendungen gerecht wird. Das Verbundstoffgewebe integriert die einzigartigen Eigenschaften von Aramid und FR-PET, um Leichtgewichtigkeit, hohe Schutzfähigkeit und Multifunktionalität zu erreichen.
Aramidfaser, einschließlich Metaaramid (z.B. Nomex®) und Paraaramid (z.B. Kevlar®), sind bekannt für ihre außergewöhnliche thermische Stabilität, Brennstoffhemmung und mechanische Festigkeit. Metaaramid, mit einem Grenzflächenstoffindex (LOI) von 29-31% und einer Zersetzungstemperatur über 500°C, bietet hervorragende Wärmereflexions- und Strahlungsbeständigkeit. FR-PET, durch Kopolymerisation oder Zugabe von Brennstoffhemmstoffen modifiziert, bietet Kosteneffizienz, einfache Verarbeitbarkeit und einen LOI von 28-32%, zusammen mit minimalem Schmelzen und Tropfen im Vergleich zum herkömmlichen PET
Das Verbundstoffgewebe zeichnet sich durch eine mehrschichtige Struktur aus, die für die Leistung optimiert ist: eine äußere Schicht aus 100% Meta-Aramid-Glattdurchzug (180-220 g/m²) für Feuer- und Strahlenbeständigkeit; eine mittlere Schicht aus aramid/FR-PET gemischtem Twill-Gewebe (60/40-Verhältnis, 150-180 g/m²) für thermische Isolierung und strukturelle Unterstützung; sowie eine innere Schicht aus 100% FR-PET geknäppertem Mesh (100-130 g/m²) für Feuchtigkeitsabsorption und reduzierte Sekundärverbrennungen. Eine optionale PTFE-mikroporöse Membranschicht kann zur Wasserdichtigkeit, Atmungsaktivität und chemischen Durchdringungsschutz hinzugefügt werden.
Schlüsselherstellungsprozesse umfassen die Aktivierung der Faseroberfläche (niedrigtemperaturplasmabehandlung für aramid, Alkalireduktion für FR-PET), um die Grenzflächenbindung zu verbessern, optimierte Webtechniken (Rapierwebstühle für aramidgemischte Gewebe, Luftstrahldruckwebstühle für FR-PET) und fortschrittliche Laminierungsverfahren. Leistungstests zeigen, dass das Gewebe den Anforderungen des nationalen Standards Chinas für feuerwehrschutzkleidung (GA 10-2014) entspricht und eine hervorragende Anpassungsfähigkeit in praktischen Anwendungen zeigt.