Basalt adalah batuan ekstrusif vulkanik dan salah satu mineral yang paling banyak terdapat dan tersebar di Bumi. Serat kontinu yang dihasilkan darinya mewakili lompatan kualitatif dalam kualitas serat dibandingkan dengan wol batuan biasa.

Modulus elastisitasnya yang tinggi, stabilitas termal yang tinggi, dan ketahanan terhadap asam dan basa yang sangat baik telah menyebabkan penerapannya secara luas.

1. Keunggulan kain nonwoven basah berbahan serat basal

1.1 Kekuatan Tarik dan Efek Penguatan yang Baik

Kain nonwoven basah berbahan serat basal dapat mempertahankan kekuatannya selama 1200 jam di bawah pengaruh air pada suhu 70°C, sedangkan serat kaca biasa kehilangan kekuatannya dalam waktu kurang dari 200 jam. Kekuatan tariknya dapat meningkat hingga 30% pada suhu 100–250°C, sementara serat kaca biasa menurun hingga 23%.

1.2 Ketahanan Korosi dan Stabilitas Kimia yang Sangat Baik

Kain nonwoven basah berbahan serat basal menunjukkan stabilitas kimia yang unik dalam larutan alkali dan memiliki ketahanan asam yang lebih baik daripada serat kaca ECR, menawarkan ketahanan asam dan alkali yang signifikan dengan biaya yang jauh lebih rendah.

1.3 Sifat Isolasi yang Baik

Tangen rugi dielektrik dari kain nonwoven basah berbahan serat basal mirip dengan serat kaca. Serat basal yang diberi perlakuan dengan bahan perekat khusus memiliki tangen rugi dielektrik 50% lebih rendah daripada serat kaca biasa.

1.4 Ketahanan Suhu Tinggi dan Stabilitas Termal Suhu Rendah

Kain nonwoven basah berbahan serat basal memiliki ketahanan panas yang hampir sama dengan serat kaca kuarsa suhu tinggi. Pada suhu 400°C, kain ini mempertahankan 85% dari kekuatan putus aslinya; pada suhu 600°C, mempertahankan 80%. Dalam kondisi yang sama, wol mineral hanya mempertahankan 50%–60% dari kekuatan aslinya, sedangkan wol kaca hancur sepenuhnya.

1.5 Modulus Elastisitas yang Sangat Baik

Modulus elastisitas serat basal mirip dengan serat S-glass yang mahal, dengan kekuatan yang sebanding. Serat ini menunjukkan kinerja tenun yang baik untuk kain dengan berat 150–210 g/m². Serat ini dapat menggantikan S-glass dan serat kaca lainnya dalam pembuatan produk isolasi dan komposit, pelindung keras, dan berbagai produk GFRP.

2. Proses Pembuatan Kain Nonwoven Lapisan Basah Serat Basalt:

2.1 Bahan Baku dan Praperlakuan: 

Pilih kain nonwoven basah berbahan serat basal pendek dengan panjang tertentu (umumnya 3–12 mm). Karena permukaannya yang halus dan kecenderungannya untuk menggumpal, perlu ditambahkan zat pendispersi (seperti poliakrilamida, surfaktan, dll.), terkadang bersamaan dengan sedikit pengikat (lateks, pati, atau resin yang larut dalam air). Gunakan pengadukan berkecepatan tinggi atau peralatan pengolahan pulp untuk mendispersikan serat sepenuhnya dalam air, membentuk bubur suspensi yang stabil dan seragam.

2.2 Pembentukan Basah Kain Nonwoven Basalt dengan Metode Pembuatan Basah: 

Masukkan bubur serat ke dalam sistem pembentukan basah yang mirip dengan mesin kertas (seperti pembentuk kawat atau silinder). Dalam media air yang mengalir, serat-serat tersebut secara acak mengendap di permukaan kawat pembentuk, membentuk jaring serat yang seragam. Langkah ini membutuhkan konsentrasi bubur yang tinggi (biasanya 0,1%).–0,5%) dan stabilitas medan aliran untuk memastikan kepadatan area yang seragam.

2.3 Pengeringan dan Pengepresan: 

Jaringan serat basah yang terbentuk pada awalnya memiliki kadar air yang tinggi. Air secara bertahap dihilangkan melalui pengeringan gravitasi, filtrasi vakum, dan pengepresan mekanis untuk meningkatkan kepadatan kontak antar serat, sehingga memberikan dasar untuk konsolidasi selanjutnya. 

2.4 Konsolidasi dan Pengeringan:

Metode konsolidasi dipilih berdasarkan persyaratan kinerja produk: pengikatan kimia dan konsolidasi tekan panas.

2.5 Penyelesaian

Ini termasuk pengepresan panas, perawatan permukaan (seperti impregnasi dengan lapisan fungsional), pemotongan, dan penggulungan untuk meningkatkan sifat mekanik, ketahanan suhu, atau fungsi spesifik (seperti filtrasi dan isolasi).

3. Karakteristik Proses Kain Nonwoven Basalt yang Dibuat dengan Metode Basah

Metode ini menghasilkan distribusi serat yang sangat seragam dan struktur pori yang terkontrol, sehingga cocok untuk pembuatan material tipis; namun, metode ini membutuhkan teknologi dan peralatan dispersi canggih, yang mengakibatkan biaya produksi sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan metode kering.