会社のニュース アラミド 繊維 の 耐火 性 に 関する 科学

アラミド難燃性生地について語るとき、それは単なるキャッチーな名前ではありません。それは、驚くべき材料科学の証です。摩耗する可能性のある難燃性化学物質で処理された多くの従来の生地とは異なり、アラミド繊維は、着火に抵抗し、自己消火する固有の能力を持っています。この固有の難燃性の背後にある科学を理解することで、アラミド生地が重要な保護用途で非常に信頼できる理由がわかります。

その秘密は、アラミドポリマーの分子構造にあります。アラミド繊維は、長鎖合成ポリアミドから作られています。「アラミド」という用語は、「芳香族ポリアミド」の混成語であり、ポリマー鎖内のベンゼン環構造（芳香族基）を指します。これらの環は非常に安定しており、密に詰まっています。

科学的メカニズムの内訳は次のとおりです。

高い熱分解温度：アラミドポリマーは、非常に高い融点と分解温度（通常は750°Fまたは400°C以上、メタアラミドの場合はさらに高いことが多い）を持っています。熱にさらされると、繊維は溶融したり着火したりする代わりに、炭化し始めます。

炭化物の形成：加熱すると、アラミド構造は「炭化」と呼ばれるプロセスを経ます。これは、安定した不燃性の炭化層を形成します。この炭化物は断熱バリアとして機能し、効果的に皮膚への熱伝達を遅らせ、その下の未燃焼物質への酸素のさらなるアクセスを防ぎます。この自己断熱炭化層は、熱保護に不可欠です。

溶融や滴下なし：重要なのは、アラミド生地は炎にさらされても溶融したり滴下したりしないことです。溶融した生地は皮膚に付着し、重度の接触火傷を引き起こす可能性があります。アラミドの炭化特性は、この危険な現象を防ぎ、潜在的な怪我の重症度を大幅に軽減します。

煙の発生が少ない：どのような材料も極度の熱にさらされるとある程度の煙を発生させますが、アラミド繊維は一般的に、他の多くの材料と比較して、密度が低く、毒性の低い煙を発生させます。これは、燃えている建物などの閉鎖空間での視認性と呼吸の安全に不可欠です。

酸素指数：限界酸素指数（LOI）は、材料の燃焼を支持する酸素/窒素混合物中の酸素の最小濃度を測定したものです。アラミド繊維は非常に高いLOI（通常は>28％）を持っています。空気には約21％の酸素が含まれています。これは、アラミド生地は、炎源が取り除かれると自己消火するように設計されていることを意味します。これは、燃焼を継続するために大気中に通常利用できるよりも多くの酸素を必要とするためです。

永続的な保護：難燃性は繊維の分子構造に組み込まれているため、永続的な特性です。洗濯後も洗い流されたり、摩耗によって摩耗したり、衣服の寿命を通じて大幅に劣化したりすることはないため、一貫した保護が保証されます。

この固有の耐火性こそが、アラミド難燃性生地と指定された生地が「処理された」難燃性生地よりも優れているとされる理由です。処理された生地は、繊維をコーティングまたは含浸する化学添加物に依存しています。最初は効果的ですが、これらの処理は、繰り返し洗濯したり、摩耗したり、特定の化学物質にさらされたりすることで損なわれる可能性があり、時間の経過とともに保護品質が低下する可能性があります。アラミドの保護は、本質的に繊維自体の一部です。

本質的に、アラミド難燃性生地の科学は、ポリマー化学の勝利です。高度に安定した芳香環と強力な化学結合を持つポリマーを設計することにより、科学者は、本質的に火に抵抗し、受動的でありながら非常に効果的な防御メカニズムを提供する繊維を作成しました。火災力学と材料挙動に関するこの深い理解が、アラミド生地を、業界全体の生命を救う保護衣料に不可欠なコンポーネントにしているのです。