ما هي التطبيقات غير المتوقعة التي يمتلكها غزل البوليستر في المجال الصناعي؟

باعتبارها المادة الأساسية في مجال الألياف الاصطناعية ، فإن تطبيق غزل البوليستر لقد كسر منذ فترة طويلة من خلال حدود صناعة النسيج التقليدية. بفضل قوته العالية ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة درجة الحرارة العالية والخصائص الخفيفة ، فإن هذه المواد الألياف الكيميائية العادية على ما يبدو تعزز الابتكار بهدوء في مجالات صناعية متعددة.
1. الوصي غير المرئي لأنظمة سلامة السيارات
في مجال تصنيع السيارات ، يحل الغزل الصناعي للبوليستر محل المواد المعدنية التقليدية وتصبح المكون الأساسي لأحزمة المقاعد والأكياس الهوائية. يمكن أن تصل قوتها المكسورة إلى 8-10 جم/د (غرام/منكر) ، وتتجاوز بكثير ألياف النايلون والقطن ، ويتم تخفيض وزنه بنسبة 40 ٪. على سبيل المثال ، يتم نسج أحزمة مقعد السيارات الحديثة مع خيوط البوليستر ذات القوة العالية والمنخفضة ، والتي يمكن أن تحمل قوة تأثير تزيد عن 3 أطنان في 0.05 ثانية. والأكثر إثارة للدهشة هو أن الأكياس الجانبية للهواء في أحدث طرازات Tesla تستخدم تقنية نسج ثلاثية الأبعاد من البوليستر لتحقيق حماية 360 درجة بدون ميتة.
2. عظام القوة لمشاريع البنية التحتية
في مشروع نفق جسر هونغ كونغ-زيوهاي-ماكاو ، يتم تضمين خيوط البوليستر الصناعية في بنية الخرسانة في شكل الجيوجردات. يتم زيادة قوة الشد من هذه المادة المركبة مع غزل البوليستر المضافة بنسبة 300 ٪ ، مما يمنع بشكل فعال تسوية الأساس وتوسع الكراك. في بناء مدينة Neom Future في المملكة العربية السعودية ، استبدلت المواد المركبة للألياف الزجاجية المعززة بخيوط البوليستر (GFRP) قضبان الصلب لحل مشكلة التآكل المعدني في البيئات الصحراوية.
3. رائد الترشيح في الثورة البيئية
85 ٪ من محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم في العالم تستخدم شعرت بالإبرة البوليستر كمواد ترشيح غاز المداخن. يمكن أن تصل مقاومة درجة الحرارة إلى 150 درجة مئوية ، وتصل كفاءة الترشيح الخاصة به بنسبة 99.99 ٪ ، وهي أطول 3 مرات من أكياس مرشح الألياف الزجاجية التقليدية. يستخدم نظام إعادة تدوير مياه الأمطار في مطار سنغافورة شانغي شبكة مرشح ثلاثية الأبعاد منسوجة مع خيوط البوليستر ، والتي يمكن أن تعالج 200 طن من مياه الصرف الصحي في الساعة ، ويتجاوز معدل الإزالة الدقيقة 95 ٪.
4. الحاجز الجزيئي للحماية الطبية
خلال جائحة Covid-19 ، أصبح غزل البوليستر ذوبان ذوبان طبقة المرشح الأساسية لأقنعة N95 بقطر الألياف 0.3 ميكرون. تقنية معالجة Electret الخاصة بها تجعل سطح المادة يحتوي على كهرباء ثابتة دائمة ، وتصل كفاءة الامتزاز في الهباء الجوي للفيروسات إلى 99.6 ٪. قام معهد ماكس بلانك في ألمانيا بتطوير خلط جرح في عودة البوليستر نانو ينظم تغلغل سائل الأنسجة من خلال بنية microporous وتسريع التئام الجروح بنسبة 30 ٪.
5. جيل جديد من حلول تقليل الوزن للفضاء
الألواح الداخلية المقصورة في Boeing 787 Dreamliner مصنوعة من تشوهات منسوجة ثلاثية الأبعاد من البوليستر. بعد المعالجة مع راتنج الايبوكسي ، فهي أخف بنسبة 60 ٪ من هياكل سبيكة الألومنيوم. يستخدم خزان الوقود في SPACEX فورستكس تقنية متعرج مختلط من ألياف البوليستر/الكربون للحفاظ على أداء مستقر في بيئة الأكسجين السائل عند -196 درجة مئوية.
6. وسيلة التوصيل لثورة الطاقة
في الحقل الكهروضوئي ، تتمتع مادة الطائرة الخلفية بوليستر بوليستر التي طورتها DuPont بتسامح الأشعة فوق البنفسجية لمدة 25 عامًا ، مما يقلل من معدل تحلل الكفاءة للألواح الشمسية إلى 0.5 ٪ في السنة. تظهر المزيد من التطبيقات المتطورة في خزانات تخزين هيدروجين مركبة الهيدروجين. يمكن لخزانات التخزين من النوع الرابع التي تشكلها لف غزل البوليستر أن تصمد أمام الضغط العالي 70 ميجا باسكال وكثافة تخزين الهيدروجين أعلى بنسبة 40 ٪ من خزانات المعادن .