البازلت صخر بركاني سطحي، وهو من أكثر المعادن انتشاراً وتواجداً على سطح الأرض. وتمثل الألياف المتواصلة المنتجة منه نقلة نوعية في جودة الألياف مقارنةً بالصوف الصخري العادي.

وقد أدى معامل المرونة العالي والاستقرار الحراري العالي ومقاومة الأحماض والقلويات الممتازة إلى انتشار استخدامه على نطاق واسع.

1. مزايا الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من ألياف البازلت بتقنية التشكيل الرطب

1.1 قوة شد جيدة وتأثير تقوية

يمكن للنسيج غير المنسوج المصنوع من ألياف البازلت والمُشكّل رطباً أن يحتفظ بقوته لمدة 1200 ساعة تحت تأثير الماء عند درجة حرارة 70 درجة مئوية، بينما تفقد ألياف الزجاج العادية قوتها في أقل من 200 ساعة. ويمكن أن تزداد قوة شدّه بنسبة 30% عند درجات حرارة تتراوح بين 100 و250 درجة مئوية، بينما تنخفض قوة شد ألياف الزجاج العادية بنسبة 23%.

1.2 مقاومة ممتازة للتآكل وثبات كيميائي

يُظهر النسيج غير المنسوج المصنوع من ألياف البازلت والمُشكّل رطباً استقراراً كيميائياً فريداً في المحاليل القلوية، كما أنه يتمتع بمقاومة أفضل للأحماض مقارنة بألياف الزجاج ECR، مما يوفر مقاومة كبيرة للأحماض والقلويات بتكلفة أقل بكثير.

1.3 خصائص عزل جيدة

معامل فقد العزل الكهربائي لألياف البازلت في النسيج غير المنسوج المرطب مماثل لمعامل فقد العزل الكهربائي لألياف الزجاج. أما ألياف البازلت المعالجة بمواد تحجيم متخصصة، فيقل معامل فقد العزل الكهربائي فيها بنسبة 50% عن ألياف الزجاج العادية.

1.4 مقاومة درجات الحرارة العالية والاستقرار الحراري في درجات الحرارة المنخفضة

تتميز ألياف البازلت غير المنسوجة المصنعة بتقنية التشكيل الرطب بمقاومة حرارية قريبة من مقاومة ألياف زجاج الكوارتز عالية الحرارة. فعند درجة حرارة 400 درجة مئوية، تحتفظ بنسبة 85% من قوة تحملها الأصلية، وعند درجة حرارة 600 درجة مئوية، تحتفظ بنسبة 80%. في ظل الظروف نفسها، لا يحتفظ الصوف المعدني إلا بنسبة 50% إلى 60% من قوته الأصلية، بينما يتلف الصوف الزجاجي تمامًا.

1.5 معامل مرونة ممتاز

يُشابه معامل المرونة لألياف البازلت معامل المرونة لألياف الزجاج S باهظة الثمن، مع قوة مماثلة. وتُظهر هذه الألياف أداءً جيدًا في نسج الأقمشة التي يتراوح وزنها بين 150 و210 غ/م². ويمكن استخدامها كبديل لألياف الزجاج S وغيرها من الألياف الزجاجية في تصنيع منتجات العزل والمواد المركبة، والدروع الصلبة، والعديد من منتجات الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك.

2. عملية تحضير نسيج ألياف البازلت غير المنسوج ذي الطبقة الرطبة:

2.1 المواد الخام والمعالجة المسبقة: 

اختر ألياف البازلت القصيرة، وقماشًا غير منسوج مبللًا بطول معين (عادةً 3).–(12 مم). نظرًا لسطحها الأملس وميلها للتكتل، يلزم إضافة مواد تشتيت (مثل بولي أكريلاميد، ومواد خافضة للتوتر السطحي، وما إلى ذلك)، وأحيانًا مع كمية صغيرة من مادة رابطة (لاتكس، أو نشا، أو راتنج قابل للذوبان في الماء). استخدم معدات تقليب أو تفتيت عالية السرعة لتشتيت الألياف تمامًا في الماء، مما يُشكل معلقًا مستقرًا ومتجانسًا.

2.2 ألياف البازلت غير المنسوجة المشكّلة بالترطيب: 

يُغذّى نظام تشكيل رطب مشابه لآلة صناعة الورق (مثل آلة تشكيل الأسلاك أو الأسطوانات) بمزيج الألياف. في وسط مائي متدفق، تترسب الألياف عشوائيًا على سطح سلك التشكيل، مُشكّلةً شبكة ألياف متجانسة. تتطلب هذه الخطوة تركيزًا عاليًا للمزيج (عادةً 0.1%).–0.5٪) واستقرار مجال التدفق لضمان كثافة سطحية موحدة.

2.3 التجفيف والضغط: 

تتميز شبكة الألياف الرطبة المتكونة في البداية بمحتوى رطوبة عالٍ. ويتم إزالة الماء تدريجياً من خلال التجفيف بالجاذبية، والترشيح بالتفريغ، والضغط الميكانيكي لتحسين كثافة التلامس بين الألياف، مما يوفر أساساً لعملية التماسك اللاحقة. 

2.4 التصلب والتجفيف:

يتم اختيار طريقة الدمج بناءً على متطلبات أداء المنتج: الترابط الكيميائي والدمج بالضغط الساخن.

2.5 التشطيب

يشمل ذلك الضغط الساخن، ومعالجة السطح (مثل التشريب بالطلاءات الوظيفية)، والقطع، واللف لتحسين الخصائص الميكانيكية، ومقاومة درجة الحرارة، أو وظائف محددة (مثل الترشيح والعزل).

3. خصائص عملية تصنيع الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من ألياف البازلت بتقنية التشكيل الرطب

تحقق هذه الطريقة توزيعًا متجانسًا للغاية للألياف وبنية مسامية قابلة للتحكم، مما يجعلها مناسبة لتحضير المواد الرقيقة؛ ومع ذلك، فهي تتطلب تقنية ومعدات تشتيت متقدمة، مما يؤدي إلى ارتفاع طفيف في تكاليف الإنتاج مقارنة بالطرق الجافة.