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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Anmeldung betrifft das Gebiet der Textiltechnologie und insbesondere ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe.
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STAND DER TECHNIK
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Bei Arbeiten in der Metallurgie, beim Schweißen und in anderen Bereichen müssen die Mitarbeiter Schutzkleidung tragen, um die Sicherheit des Betriebs zu gewährleisten und die Haut vor Verbrennungen zu schützen.
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Bestehende Schutzkleidung besteht jedoch im Allgemeinen aus Baumwolle, Rindsleder oder reinem Vorsauerstoffdraht. Schutzkleidung aus reiner Baumwolle hat ein hohes Grammgewicht, eine hohe Dicke, eine kurze Lebensdauer und eine durchschnittliche Lebensdauer von nur einer Woche. Schutzkleidung aus Rindsleder hat hohe Kosten und einen schlechten Komfort. Sie kann nicht zu vollständiger Kleidung verarbeitet werden und bietet keinen umfassenden Schutz für den menschlichen Körper. Reiner Vorsauerstoffdraht hat eine geringe Festigkeit, was für die Herstellung nicht begünstigt ist, und die Festigkeit der hergestellten Schutzkleidung ist gering.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Anmeldung stellt ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit, die das Problem einer unzureichenden Festigkeit der vorhandenen Schutzgewebe verbessern und Textilien erleichtern können.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung sind wie folgt implementiert:
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In einem ersten Aspekt stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ein hochtemperaturbeständiges Garn bereit, das ein Kerngarn und ein Außengarn umfasst, das die Außenfläche des Kerngarns bedeckt.
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Das Kerngarn umfasst eines von Basaltfilamenten, Polyimidfilamenten, Polyparaphenylenterephthalamidfilamenten und polyaromatischen Oxadiazol-Filamenten.
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Das Außengarn wird durch Mischen von Fasern hergestellt, die eine erste flammhemmende Faser und eine zweite flammhemmende Faser enthält.
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Die erste flammhemmende Faser umfasst eine oder mehrere von Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern oder Polybenzimidazolfasern.
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Die zweite flammhemmende Faser umfasst eine oder mehrere von Polyparaphenylenterephthalamidfasern, polyaromatischen Oxadiazol-Fasern und Polyimidfasern.
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In der obigen technischen Lösung besteht das Kerngarn des hochtemperaturbeständigen Garns aus einem hochfesten Garn, das die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns erhöhen und dem hochtemperaturbeständigen Garn eine Skelettstütze hinzufügen kann, wodurch das Spinnen erleichtert wird. Das Außengarn des hochtemperaturbeständigen Garns besteht aus Garn mit hoher Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit, wodurch die hohe Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns verbessert werden kann. Das durch die Kombination von Kerngarn und Außengarn hergestellte hochtemperaturbeständige Garn weist eine hohe Festigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit auf. Wenn die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zunimmt, nimmt die Spinnbarkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zu.
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Basaltfilamente, Polyimidfilamente, Polyparaphenylenterephthalamidfilamente und Polyarylenoxadiazolfilamente weisen eine höhere Festigkeit und eine höhere Flamm- und Wärmebeständigkeit auf. Wenn sie für die Herstellung des Kerngarns des hochtemperaturbeständigen Garns verwendet sind, kann die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns erhöhen und gleichzeitig eine bestimmte Flamm- und Wärmebeständigkeit gewährleisten.
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Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern oder Polybenzimidazolfasern sind hochtemperaturbeständige flammhemmende Fasern. Wenn sie für die Herstellung des Außengarns des hochtemperaturbeständigen Garns verwendet sind, kann die Flammwidrigkeit des Außengarns verbessern.
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Polyparaphenylenterephthalamidfaser, Polyarylenoxadiazolfaser und Polyimidfaser sind hochfeste flammhemmende Fasern. Wenn sie für die Herstellung des Außengarns des hochtemperaturbeständigen Garns verwendet sind, kann die Festigkeit des Außengarns verbessern.
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Die Kombination der ersten flammhemmenden Faser und der zweiten flammhemmenden Faser kann ein Außengarn mit guter Festigkeit und Flammwidrigkeit erzeugen.
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In Bezug auf den ersten Aspekt ist in einem ersten möglichen Beispiel des ersten Aspekts der vorliegenden Anmeldung die Zersetzungstemperatur der ersten flammhemmenden Faser nicht niedriger als 600 ° C.
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In dem obigen Beispiel ist die Zersetzungstemperatur der ersten flammhemmenden Faser nicht niedriger als 600 ° C, und das aus der ersten flammhemmenden Faser hergestellte hochtemperaturbeständige Garn weist eine gute Hochtemperaturbeständigkeit auf.
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In Bezug auf den ersten Aspekt ist in einem zweiten möglichen Beispiel des ersten Aspekts der vorliegenden Anmeldung der Grenzsauerstoffindex der ersten flammhemmenden Faser nicht weniger als 40% beträgt.
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In dem obigen Beispiel beträgt der Grenzsauerstoffindex der ersten flammhemmenden Faser nicht weniger als 40%, was anzeigt, dass die erste flammhemmende Faser eine gute Flammwidrigkeit aufweist und zu einem flammhemmenden Material gehört. Das hochtemperaturbeständige Garn aus der ersten flammhemmenden Faser weist eine bessere Flammwidrigkeit auf.
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In Bezug auf den ersten Aspekt ist in einem dritten möglichen Beispiel des ersten Aspekts der vorliegenden Anmeldung der Grenzsauerstoffindex der zweiten flammhemmenden Faser nicht niedriger als 35%.
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In dem obigen Beispiel beträgt der Grenzsauerstoffindex der zweiten flammhemmenden Faser nicht weniger als 35%, was anzeigt, dass die zweite flammhemmende Faser eine gute Flammwidrigkeit aufweist und zu einem flammhemmenden Material gehört. Das hochtemperaturbeständige Garn aus der zweiten flammhemmenden Faser weist eine bessere Flammwidrigkeit auf.
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In Bezug auf den ersten Aspekt beträgt in einem vierten möglichen Beispiel des ersten Aspekts der vorliegenden Anmeldung der Massenanteil der ersten flammhemmenden Faser im Außengarn 50 bis 80% und der Massenanteil der zweiten flammhemmenden Faser 20 bis 50%.
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In den obigen Beispielen weist das Außengarn aus der ersten flammhemmenden Faser und der zweiten flammhemmenden Faser unter Verwendung des obigen Verhältnisses eine bessere Flammwidrigkeit und Festigkeit auf.
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In einem zweiten Aspekt stellt das Beispiel der vorliegenden Anmeldung ein Verbundgewebe bereit, das unter Verwendung des obigen hochtemperaturbeständigen Garns hergestellt wird.
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In der obigen technischen Lösung weist das Verbundgewebe, das unter Verwendung des obigen hochtemperaturbeständigen Garns hergestellt wurde, gute Festigkeit und Wiederzündungseigenschaften auf und kann in Schutzkleidung weit verbreitet verwendet werden.
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In Bezug auf den zweiten Aspekt wird in einem ersten möglichen Beispiel des zweiten Aspekts der vorliegenden Anmeldung das Verbundgewebe durch Verflechten von Kett- und Schussgarnen hergestellt und sowohl das Kett- als auch das Schussgarn werden aus zwei hochtemperaturbeständigen Garnen hergestellt.
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In dem obigen Beispiel bestehen sowohl die Kett- als auch die Schussgarne aus zwei hochtemperaturbeständigen Garnen, wodurch die Festigkeit der Kett- und Schussgarne erhöhen und damit die Festigkeit des Verbundgewebes erhöhen kann.
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In einem dritten Aspekt stellt ein Beispiel der vorliegenden Anmeldung ein Schutzgewebe bereit, das das oben beschriebene Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm umfasst. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundgewebe und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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In der obigen technischen Lösung ist der oben erwähnte Aluminiumfilm auf das Verbundgewebe laminiert und kann Wärme reflektieren. Die Haltbarkeit von Aluminiumfilmen kann durch die Kombination von doppelschichtigen Aluminiumfilmen verbessert werden.
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Unter Bezugnahme auf den dritten Aspekt ist in einem ersten möglichen Beispiel des dritten Aspekts der vorliegenden Anmeldung ein Polyethylenterephthalatfilm oder ein Polyurethanfilm zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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In dem obigen Beispiel ist ein Polyethylenterephthalat oder ein Polyurethanfilm zwischen den beiden Aluminiumfilmen vorgesehen, um die Biegefestigkeit und die Bindungsstärke des Aluminiumfilms zu verbessern.
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Figurenliste
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Um die technische Lösung der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung klarer zu erläutern, werden die in den Ausführungsformen verwendeten Zeichnungen nachstehend kurz vorgestellt. Es versteht sich, dass die folgenden Zeichnungen nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung zeigen, also es sollte nicht als Einschränkung des Umfangs angesehen werden. Für den Durchschnittsfachmann können andere verwandte Zeichnungen auf der Grundlage dieser Zeichnungen erhalten werden, ohne kreative Arbeit zu bezahlen.
- 1 ist eine schematische Darstellung eines Schutzgewebes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Das Folgende beschreibt die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung im Detail unter Bezugnahme auf die Beispiele. Aber Fachleute werden verstehen, dass die folgenden Beispiele nur zur Veranschaulichung der vorliegenden Anmeldung verwendet werden und nicht als Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Anmeldung angesehen werden sollten. Wenn die spezifischen Bedingungen in den Beispielen nicht angegeben sind, werden die herkömmlichen Bedingungen oder die vom Hersteller empfohlenen Bedingungen verwendet. Wenn die verwendeten Reagenzien oder Instrumente nicht vom Hersteller spezifiziert sind, handelt es sich um alle herkömmlichen Produkte, die durch kommerziellen Kauf erhältlich sind.
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Das Folgende beschreibt speziell ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung:
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Die vorliegende Anmeldung stellt ein hochtemperaturbeständiges Garn bereit, das ein Kerngarn und ein Außengarn umfasst, das die Außenfläche des Kerngarns bedeckt.
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Das Kerngarn umfasst eines von Basaltfilamenten, Polyimidfilamenten, Polyparaphenylenterephthalamidfilamenten und polyaromatischen Oxadiazol-Filamenten.
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Basalt ist eine Art grundlegendes Eruptionsgestein. Es ist eine Art dichtes oder schaumartiges Gestein, das aus vulkanischem Magma besteht und sich nach dem Abkühlen auf dem Boden verfestigt. Es gehört zu magmatischem Gestein. Die Hauptkomponenten von Basalt sind Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Eisenoxid, Calciumoxid, Magnesiumoxid und eine kleine Menge Kaliumoxid und Natriumoxid. Unter diesen ist der Gehalt an Siliziumdioxid am höchsten und der Gehalt an Siliziumdioxid liegt zwischen 45% und 50%. Unter diesen ist die Summe des Gehalts an Kaliumoxid und Natriumoxid geringfügig höher als in intrusiven Gesteinen, und der Gehalt an Calciumoxid, Eisenoxid und Magnesiumoxid ist geringfügig niedriger als in intrusiven Gesteinen. Basalt hat eine Schüttdichte von 2,8 bis 3,3 g / cm3 und seine kompakte Struktur hat eine große Druckfestigkeit, die 300 MPa erreichen kann.
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Basaltfaser ist eine anorganische Faser mit einer Temperaturbeständigkeit von 650 ° C, einem Grenzsauerstoffindex von mehr als 68% und keiner giftigen Gasemission, guter Wärmedämmung, keinem Schmelzen oder Tropfen, hoher Festigkeit und keiner thermischen Schrumpfung.
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Der Grenzsauerstoffindex bezieht sich auf die Volumenanteilskonzentration von Sauerstoff eines Polymers oder einer anorganischen Substanz in einem gemischten Gas aus Sauerstoff und Stickstoff, wenn es gerade seine Verbrennung unterstützen kann. Es ist ein Index, der das Brennverhalten eines Materials charakterisiert. Der Grenzsauerstoffindex kann durch einen Kerzentest gemessen werden. Ein Polymerstab wird unter bestimmten Bedingungen nach unten gebrannt. Es wird allgemein angenommen, dass die Substanz in der Luft verbrennen kann, wenn der Grenzsauerstoffindex 22% beträgt. Es wird als numerischer Wert des Volumenprozentsatzes ausgedrückt, den Sauerstoff einnimmt.
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Polyimid (English: Polyimide, abgekürzt als PI) bezieht sich auf ein Polymer, das einen Imidring (-CO-N-CO-) an der Hauptkette enthält. Polyimid ist ein spezielles technisches Material. Polyimid hat hervorragende mechanische Eigenschaften.
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Polyimidfasern (PI-Fasern) haben die Eigenschaften einer hohen Festigkeit und eines hohen Moduls und gleichzeitig die Eigenschaften einer hohen Temperaturbeständigkeit, chemischen Beständigkeit, Strahlungsbeständigkeit und Flammwidrigkeit. Der Grenzsauerstoffindex der PI-Faser ist größer als 35%. Sie haben eine niedrige Rauchrate und gehören zum selbstverlöschenden Material. Zusätzlich haben PI-Fasern auch eine hohe thermische Zersetzungstemperatur. Die thermische Zersetzungstemperatur von omnidirektionalen Polyimidfasern beträgt etwa 500 ° C. Aus Biphenyldianhydrid und p-Phenylendiamin synthetisiertes Polyphthalimid hat eine thermische Zersetzungstemperatur von 600 ° C.
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Poly-p-phenylen-p-phenylendiamin (English: Poly-p-phenylene terephthamide, abgekürzt als PPA) ist auch bekannt als Aramid 1414 oder para-Aramid. Polyterephthaloyl-p-phenylendiamin ist ein All-para-Polyaramid, das durch Kondensationspolymerisation von p-Phenylendiamin und Terephthaloylchlorid gebildet wird.
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Das Aramid 1414-Faser hat die Vorteile einer hohen Bruchfestigkeit, eines hohen Moduls, einer hohen Temperaturbeständigkeit und einer guten Flammwidrigkeit. Ihr Grenzsauerstoffindex liegt über 28%.
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Benzolringe und Oxadiazol-Fünfringe sind abwechselnd am molekularen Grundgerüst von polyaromatischen Oxadiazolfasern (Englisch: Poly aromatic oxadiazole, abgekürzt als POD) angeordnet. POD-Fasern weisen eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit auf und ihre thermische Zersetzungstemperatur beträgt mehr als 500°C. Gleichzeitig ist der Grenzsauerstoffindex der POD-Faser größer als 30% und die Bruchfestigkeit ist höher.
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Basaltfasern, PI-Fasern, Aramid 1414-Fasern und POD-Fasern weisen alle eine hohe Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit auf. Das Kerngarn, das aus einem oder mehreren der Basaltfilamente, PI-Filamente, Aramid 1414-Filamente und POD-Filamente hergestellt wird, weist eine höhere Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit auf.
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Es ist anzumerken, dass in der vorliegenden Anmeldung das Kerngarn aus einem oder mehreren der Basaltfilamente, PI-Filamente, Aramid 1414-Filamente und POD-Filamente hergestellt wird. Das heißt, dass das Kerngarn nur aus Basaltfilamenten, PI-Filamenten, Aramid 1414-Filamenten oder POD-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus Basaltfilamenten und PI-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus PI-Filamenten und Aramid 1414-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus Aramid 1414-Filamenten und POD-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus PI-Filamenten und POD-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus PI-Filamenten, Aramid 1414-Filamenten und POD-Filamenten hergestellt werden kann, und dass das Kerngarn aus Basaltfilamenten, PI-Filamenten und Aramid 1414-Filamenten hergestellt werden kann.
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Das Außengarn wird durch Mischen von Fasern hergestellt, die eine erste flammhemmende Faser und eine zweite flammhemmende Faser enthält.
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Die erste flammhemmende Faser umfasst eine oder mehrere von Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern oder Polybenzimidazolfasern.
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Die Voroxidierten Fasern umfassen voroxidierte Polyacrylnitrilfasern. Voroxidierte Polyacrylnitrilfasern werden durch Verwendung von Polyacrylnitrilfasern als Rohmaterial durch Hochtemperatur-Wärmestabilisierung erhalten. Der Grenzsauerstoffindex der Voroxidierten Fasernr beträgt nicht weniger als 40%, und sie weist eine Hochtemperaturbeständigkeit auf und kann in einer Umgebung von 700 °C unveränderlich sein.
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Glasfaser ist ein anorganisches nichtmetallisches Material mit hervorragender Leistung. Glasfaser wird aus Pyrophyllit, Quarzsand, Kalkstein, Dolomit, Colemanit und Ascharit als Rohstoffe durch Hochtemperaturschmelzen, Ziehen, Wickeln und Weben hergestellt. Ihre Wärmebeständigkeit ist gut und können in der Umgebung von 1000 °C unveränderlich sein und der Grenzsauerstoffindex beträgt nicht weniger als 35%.
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Kohlefaser ist eine hochfeste Faser mit hohem Modul und einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 90%. Sie wird durch Hochtemperaturkarbonisierung von Acrylfasern und Viskosefasern hergestellt. Kohlefaser ist beständig gegen hohe Temperaturen, kann in der Umgebung von 1000°C unveränderlich sein und der Grenzsauerstoffindex beträgt nicht weniger als 35%.
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Polybenzimidazole (English: Polybenzimidazoles, abgekürzt als PBI) ist ein fünfgliedriges heterocyclisches starrkettiges Benzopolymer mit zwei Stickstoffatomen. PBI-Faser hat eine hohe Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit, kann in der Umgebung von 700°C unveränderlich sein und ist in Luft nicht brennbar, verbrennt langsam in Sauerstoff und der Grenzsauerstoffindex beträgt nicht weniger als 50%.
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Voroxidierten Fasernr, Glasfaser, Kohlenstofffaser und PBI-Faser weisen alle eine hohe Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit auf. Die erste flammhemmende Faser, die aus einer oder mehreren von Voroxidierten Fasernr, Glasfaser, Kohlenstofffaser und PBI-Faser hergestellt wird. weist eine höhere Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit auf.
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Es ist anzumerken, dass in der vorliegenden Anmeldung die erste flammhemmende Faser aus einer oder mehreren von Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern und PBI-Fasern hergestellt wird. Das heißt, dass die erste flammhemmende Faser nur aus Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern oder PBI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Voroxidierten Fasern und Glasfasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Glasfasern und Kohlenstofffasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Kohlenstofffasern und PBI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Voroxidierten Fasern, Glasfasern und Kohlenstofffasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Glasfasern, Kohlenstofffasern und PBI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Voroxidierten Fasern, Kohlenstofffasern und PBI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die erste flammhemmende Faser aus Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern und PBI-Fasern hergestellt werden kann.
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Optional ist die Zersetzungstemperatur der ersten flammhemmenden Faser nicht niedriger als 600°C. Zersetzungstemperatur bedeutet, dass, wenn die Temperatur des Polymers im viskosen Fließzustand weiter erhöht wird, der Abbau der Molekülkette verstärkt wird. Die Temperatur, bei der die Polymermolekülkette signifikant abgebaut wird, ist die Zersetzungstemperatur.
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Die zweite flammhemmende Faser, die unter Verwendung einer oder mehrerer von Aramid 1414-Fasern, POD-Fasern und PI-Fasern hergestellt wird, weist eine höhere Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit auf.
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Optional beträgt der Grenzsauerstoffindex der zweiten flammhemmenden Faser nicht weniger als 35%.
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Es ist anzumerken, dass in der vorliegenden Anmeldung die zweite flammhemmende Faser aus einer oder mehreren von Aramid 1414-Fasern, POD-Fasern und PI-Fasern hergestellt wird. Das heißt, dass die zweite flammhemmende Faser aus Aramid 1414-Fasern, POD-Fasern oder PI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die zweite flammhemmende Faser aus Aramid 1414-Fasern und POD-Fasern hergestellt werden kann, und dass die zweite flammhemmende Faser aus POD-Fasern und PI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die zweite flammhemmende Faser aus Aramid 1414-Fasern und PI-Fasern hergestellt werden kann, und dass die zweite flammhemmende Faser aus Aramid 1414-Fasern, POD-Fasern und PI-Fasern hergestellt werden kann.
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Das Außengarn, das durch Mischen der ersten flammhemmenden Faser mit höherer Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit und der zweiten flammhemmenden Faser mit höherer Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit hergestellt wird, weist eine höhere Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit auf.
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Die Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit der ersten flammhemmenden Faser sind höher als die der zweiten flammhemmenden Faser. Die erste flammhemmenden Faser wird hauptsächlich zur Verbesserung der Flammwidrigkeit und Wärmebeständigkeit des Außengarns verwendet. Die Festigkeit der zweiten flammhemmenden Faser ist höher als die der ersten flammhemmenden Faser. Die zweite flammhemmende Faser wird hauptsächlich verwendet, um die Festigkeit des Außengarns zu erhöhen. Gleichzeitig sind die Wärmebeständigkeit und die Flammwidrigkeit der zweiten flammhemmenden Faser auch gut. Wenn die zweite flammhemmende Faser mit der ersten flammhemmenden Faser gemischt wird, werden ihre Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit nicht stark beeinflusst, und die Flammwidrigkeit und Wärmebeständigkeit des hergestellten Außengarns sind immer noch ausgezeichnet, und die Festigkeit wird verbessert.
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Das Kerngarn des hochtemperaturbeständigen Garns besteht aus einem hochfesten Garn, das die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns erhöhen und dem hochtemperaturbeständigen Garn eine Skelettstütze hinzufügen kann, wodurch das Spinnen erleichtert wird. Das Außengarn des hochtemperaturbeständigen Garns besteht aus Garn mit höherer Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit, wodurch die hohe Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns verbessert werden kann. Das durch die Kombination von Kerngarn und Außengarn hergestellte hochtemperaturbeständige Garn weist eine hohe Festigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit auf. Wenn die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zunimmt, nimmt die Spinnbarkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zu.
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Die Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit des Außengarns sind höher als die des Kerngarns. Das Außengarn wird hauptsächlich verwendet, um die Flammwidrigkeit und Wärmebeständigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zu erhöhen. Die Festigkeit des Kerngarns ist höher als die des Außengarns. Das Kerngarn wird hauptsächlich verwendet, um die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns zu erhöhen. Gleichzeitig weist das Kerngarn eine höhere Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit auf. Wenn das hochtemperaturbeständige Garn aus dem Außengarn und dem Kerngarn hergestellt wird, werden die Wärmebeständigkeit und Flammwidrigkeit nicht stark beeinflusst, und die Flammwidrigkeit und Wärmebeständigkeit des hergestellten hochtemperaturbeständigen Garns sind immer noch ausgezeichnet, und die Festigkeit wird verbessert.
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Der Massenanteil der ersten flammhemmenden Faser im Außengarn beträgt 50 bis 80%, und der Massenanteil der zweiten flammhemmenden Faser beträgt 20 bis 50%. Das Außengarn aus der ersten flammhemmenden Faser und der zweiten flammhemmenden Faser unter Verwendung des obigen Verhältnisses weist eine bessere Flammwidrigkeit und Festigkeit auf.
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Es ist zu beachten, dass das Außengarn in der vorliegenden Anmeldung keine Viskose oder flammhemmende Viskose enthält. Obwohl die Flammwidrigkeit der flammhemmenden Viskose akzeptabel ist, ist ihre Hochtemperaturbeständigkeit schlecht. Bei einer äußeren Umgebung von 500°C und darüber wird die flammhemmende Viskose verformt und spröde, was ferner Löcher im Gewebe aus dem Außengarn verursacht und dessen Hochtemperaturbeständigkeit beeinträchtigt.
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Hochtemperaturbeständiges Garn wird nach dem folgenden Verfahren gesponnen:
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Eines oder mehrere der Basaltfilamente, PI-Filamente, Aramid 1414-Filamente und POD-Filamente werden als Kerngarn ausgewählt, wobei die Filamentfeinheit 50 bis 100 D beträgt;
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Das Außengarn ist eine Mischung aus Stapelfasern. Eine oder mehrere von Voroxidierten Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern und PBI-Fasern werden als die erste flammhemmende Faser ausgewählt, und eine oder mehrere von Aramid 1414-Faser, POD-Fasern und PI-Fasern werden als die zweite flammhemmende Faser ausgewählt;
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Die Stapelfaser der ersten flammhemmenden Faser und der zweiten flammhemmenden Faser werden als Rohmaterialien verwendet. Entsprechend dem Mischungsverhältnis des Massenverhältnisses der ersten Flammschutzfaser und der zweiten Flammschutzfaser von 50 bis 80: 20 bis 50 wird die Mischung geöffnet und gereinigt, und dann auf einer Deckkarde einrahmig kardiert, um 4,5g/10m Top herzustellen. Der Zeichenvorgang wird dann ausgeführt. Acht Drei-Zeichenrahmen werden verwendet, und das Zeichengewicht beträgt 7,5g/10m. Damit wird das Außengarn hergestellt;
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Außengarn- und Kerngarnfilamente werden durch Kernspinnverfahren verarbeitet, um hochtemperaturbeständiges Garn zu erhalten: Das Faserband wird in den Grobschleifer eingespeist, die Drehrichtung des Vorgarns ist Z-Verdrehung, und die Verdrillung wird auf mehr als 85 Verdrillungen/10cm gesteuert. Durch den Kernwickelprozess wird die die Garnzahl für ein einzelnes Garn auf 18-28 s eingestellt, und dann werden die beiden Garne kombiniert. Die Drehrichtung ist S-Verdrehung, und die Verdrillung wird auf mehr als 70 Verdrillungen/10cm gesteuert.
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Das Gewichtsverhältnis von Kerngarn zu Außengarn beträgt 15 bis 40: 85 bis 60.
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Der Spinnprozess wird an die Eigenschaften der Faser angepasst. Die Änderung der Walzenposition soll die Kontrolle der Faser sicherstellen und die Qualität des Garns verbessern. Die Verringerung der Geschwindigkeit soll das Auftreten von statischer Elektrizität und anderen Phänomenen vermeiden.
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Die vorliegende Anmeldung stellt auch ein Verbundgewebe bereit, das unter Verwendung des hochtemperaturbeständigen Garns hergestellt wird. Das Verbundgewebe hat gute Festigkeit und Wiederzündungseigenschaften und kann häufig in Schutzkleidung verwendet werden.
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Das Verbundgewebe wird durch Verflechten von Kett- und Schussgarnen hergestellt, und sowohl das Kett- als auch das Schussgarn werden aus zwei hochtemperaturbeständigen Garnen hergestellt. Sowohl die Kett- als auch die Schussgarne bestehen aus zwei hochtemperaturbeständigen Garnen, wodurch die Festigkeit der Kett- und Schussgarne erhöhen und damit die Festigkeit des Verbundgewebes erhöhen kann.
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Das Verbundgewebe wird nach dem folgenden Verfahren gewebt: Twill oder variable Twillbindung wird verwendet, und ein Rapierwebstuhl wird zum Weben ausgewählt. Die obere Maschinenspannung beträgt 15-20 N, die Geschwindigkeit beträgt 250-350 U / min und das Grammgewicht beträgt 180-500 g/m2.
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Optional wird 3/1- oder 2/2-Twillbindung verwendet, und das Gewicht liegt zwischen 240 und 320 g / m2.
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Das gewebte Verbundgewebe muss außerdem den folgenden Veredelungsprozess bestehen: Das durch Weben erhaltene graue Gewebe wird in Form einer Stoffrolle in einen Dampfgarer eingeführt. Eine bidirektionale Strahlluftströmungsvorrichtung mit variabler Geschwindigkeit wird verwendet, um das Gewebe durch einen Hochtemperaturluftstrom vorschrumpfen zu lassen. Dann wird es unter Verwendung der direkten Trockenwärmeeinstellmethode in eine Setzmaschine mit einer Geschwindigkeit von 30 bis 60 m / min, einer Temperatur von 120 bis 180°C und einem Überfütterungsverfahren eingeführt.
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Die bidirektionale Strahlluftströmungsvorrichtung mit variabler Geschwindigkeit ist besser als die gewöhnliche Federrückstellvorrichtung, da sie das Luftvolumen des Luftkreislaufs und den Blockkoeffizienten der Hauptdüse zum Luftkreislauf verringern kann. Das Verfahren der direkten Trockenwärmeeinstellung wird angewendet, um den Schwachpunkt einer geringen Festigkeit zu vermeiden, so dass die Kostenfestigkeit im Vergleich zum theoretischen Wert flach oder leicht erhöht ist. Das Überfütterungsverfahren kann sicherstellen, dass der Stoff eine gute Dimensionsstabilität aufweist, und der Prozess besteht hauptsächlich darin, die Festigkeit sicherzustellen und gleichzeitig eine gute Stilqualität beizubehalten, um die Glätte der Stoffoberfläche sicherzustellen.
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Unter Bezugnahme auf 1 stellt die vorliegende Anmeldung ferner ein Schutzgewebe 10 bereit, das das oben beschriebene Verbundgewebe 100, einen ersten Aluminiumfilm 200 und einen zweiten Aluminiumfilm 300 umfasst. Der erste Aluminiumfilm 200 ist zwischen dem Verbundgewebe 100 und dem zweiten Aluminiumfilm 300 angeordnet.
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Der Aluminiumfilm ist auf das Verbundgewebe laminiert und kann Wärme reflektieren, damit die Hochtemperaturbeständigkeit des Verbundgewebes verbessert wird. In der vorliegenden Anmeldung ist durch die Kombination von doppelschichtigen Aluminiumfilmen die Haltbarkeit von Aluminiumfilmen verbessert, so dass das Verbundgewebe 100 in einer Umgebung von 1000° C nicht denaturiert werden kann. Zwischen dem ersten Aluminiumfilm 200 und dem zweiten Aluminiumfilm 300 ist ein Polyethylenterephthalatfilm (English: Polyethylene glycol terephthalate, abgekürzt als PET) oder ein Polyurethanfilm (English: Polyurethane, abgekürzt als PU) 400 angeordnet.
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Verfahren zum Laminieren von Aluminiumfilmen auf Verbundgewebe umfassen:
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Verbinden des ersten Aluminiumfilms durch Heißschmelzbonden: Das hochtemperaturbeständige PU wird durch Nass-Feststoff-Verfahren erhitzt und geschmolzen, um eine Vernetzungsreaktion zu erzeugen, in den Leimtank injiziert und in das Loch der rotierenden Gravierwalze gedrückt. Der Klebstoff in dem Loch wird durch Pressen auf den Aluminiumfilm übertragen, und durch Pressen der Verbundwalze wird der Aluminiumfilm mit dem Gewebe verbunden.
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Compoundieren des zweiten Aluminiumfilms durch ein Wärmeübertragungsverbundverfahren: Der erste Aluminiumfilm wird mit einer PU- oder PET-Film beschichtet und anschließend der zweite Aluminiumfilm wird auf dem verbundenen ersten Aluminiumfilm verbunden.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe der vorliegenden Anmeldung werden in Kombination mit den folgenden Ausführungsformen ausführlicher beschrieben.
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Beispiel 1
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung stellen ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus PI-Filamenten und ein Außengarn aus 70% Vorsauerstoff-Stapelfaser und eine 30% Aramid-1414-Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 25:75 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Beispiel 2
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung stellen ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus Aramid 1414-Filamenten und POD-Filamenten und ein Außengarn aus 40% Glasfaser, 40% Kohlefaser, 10% POD-Stapelfaser und 10% PI- Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 15:85 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Beispiel 3
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung stellen ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus Basaltfilamenten und ein Außengarn aus 50% PBI-Stapelfaser, 20% POD-Stapelfaser und 30% Aramid-1414-Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 40:60 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Beispiel 4
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung stellen ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus Aramid 1414-Filamenten und POD-Filamenten sowie ein Außengarn aus 60% PBI-Stapelfaser, 20% POD- Stapelfaser, 10% Aramid-1414-Stapelfaser und 10% PI- Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 30:70 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Vergleichsbeispiel 1
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Das Vergleichsbeispiel der vorliegenden Anmeldung stellt ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus PI-Filamenten und ein Außengarn aus Aramid-1414-Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarns von 25:75 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Vergleichsbeispiel 2
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Das Vergleichsbeispiel der vorliegenden Anmeldung stellt ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus PI-Filamenten und ein Außengarn aus Vorsauerstoff-Stapelfasern, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 25:75 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundstoff und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Ein PET-Film ist zwischen dem ersten Aluminiumfilm und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet.
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Vergleichsbeispiel 3
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Das Vergleichsbeispiel der vorliegenden Anmeldung stellt ein hochtemperaturbeständiges Garn, ein Verbundgewebe und ein Schutzgewebe bereit.
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Ein hochtemperaturbeständiges Garn umfasst ein Kerngarn aus PI-Filamenten und ein Außengarn aus 70% Vorsauerstoff-Stapelfaser und 30% Aramid-1414-Stapelfaser, und wird durch Weben gemäß einem Massenverhältnis von Kerngarn und Außengarn von 25:75 hergestellt.
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Ein Verbundstoff umfasst ein hochtemperaturbeständiges Garn.
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Ein Schutzgewebe umfasst ein Verbundgewebe und einen Aluminiumfilm.
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Testbeispiel 1
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Die durch die Schutzgewebe in den Beispielen 1 bis 4 hergestellte Schutzkleidung wurde gemäß GB8965.2 Flammhemmender Schutz von Schutzkleidung Teil 2 „Schweißschutzkleidung und Norm ISO 11612“ gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt:
Tabelle 1 GB8965.2 und ISO 11612 Standardmessergebnisse
Standard | Testobjekt | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 | Beispiel 4 |
ISO 11612 | Flamme nausbreitung | Class 2 | Class 2 | Class 2 | Class 2 |
Auswirk ungen von Spritzern | Class 2 | Class 2 | Class 2 | Class 2 |
RHTI | Class 2 | Class 2 | Class 2 | Class 2 |
GB8965.2 | Flammw idrigkeit | A | A | A | A |
Beständ igkeit gegen Metallschmelz en | PASS | PASS | PASS | PASS |
Wärmes tabilität | ≤3% | ≤3% | ≤3% | ≤3% |
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Testbeispiel 2
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Die Schutzkleidung aus den Schutzgeweben im Beispiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 wurde jeweils hinsichtlich ihrer Kettbruchfestigkeit, Schussbruchfestigkeit, Kettrissreißfestigkeit, Schussreißfestigkeit, Nachflammzeit, Schwelzeit. Schadenslänge, Aluminium- und Eisenbeständigkeit gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt:
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Wie aus dem Vergleich zwischen Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 ersichtlich ist,
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Wie aus dem Vergleich zwischen Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2 ersichtlich ist,
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Wie aus dem Vergleich zwischen Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 3 ersichtlich ist,
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Zusammenfassend besteht das Kerngarn des hochtemperaturbeständigen Garns in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung aus einem hochfesten, flammhemmenden Garn, das die Festigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns erhöhen und dem hochtemperaturbeständigen Garn eine Skelettstütze hinzufügen kann. Das Außengarn an der äußeren Oberfläche besteht aus einem Garn mit hoher Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit, wodurch die Hochtemperaturbeständigkeit des hochtemperaturbeständigen Garns verbessert werden kann. Das durch die Kombination von Kerngarn und Außengarn hergestellte hochtemperaturbeständige Garn weist eine hohe Festigkeit, gute Spinnbarkeit, gute Hochtemperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit auf. Ein Verbundgewebe, das unter Verwendung des obigen hochtemperaturbeständigen Garns hergestellt wird, weist gute Festigkeit und Wiederzündungseigenschaften auf und kann in Schutzkleidung weit verbreitet verwendet werden. Ein Schutzgewebe umfasst das obige Verbundgewebe, einen ersten Aluminiumfilm und einen zweiten Aluminiumfilm. Der erste Aluminiumfilm ist zwischen dem Verbundgewebe und dem zweiten Aluminiumfilm angeordnet. Schutzkleidung aus dem Schutzgewebe hat nicht nur eine gute Wärmebeständigkeit, Flammwidrigkeit und Festigkeit, sondern auch eine gute Haltbarkeit und eine gute Spinnbarkeit.
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Das Obige sind nur spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung und sollen die vorliegende Anmeldung nicht einschränken. Für den Fachmann kann diese Anmeldung verschiedene Modifikationen und Änderungen aufweisen. Jede Änderung, gleichwertige Ersetzung oder Verbesserung, die im Sinne und im Prinzip dieser Anwendung vorgenommen wird, wird in den Schutzumfang dieser Anwendung aufgenommen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schutzgewebe
- 100
- Verbundgewebe
- 200
- erster Aluminiumfilm
- 300
- zweiter Aluminiumfilm
- 400
- PET- oder PU-Film