Hva er virkningen av ledende ikke-vevd stoff i varm luft på dets ledende egenskaper og mekaniske styrke?

De ledende egenskapene og mekaniske styrken til Ledende varmluft ikke-vevd stoff er dens kjerneytelsesindikatorer, som direkte påvirker ytelsen i praktiske anvendelser. Som en av de viktigste produksjonsmetodene, har varm luftbindingsprosess en betydelig innvirkning på disse to egenskapene. Følgende er en detaljert analyse av dens innvirkning på ledende egenskaper og mekanisk styrke fra aspektene ved prosessprinsipp, materialvalg, strukturell design, etc.

1. Grunnleggende prinsipper for varmluftsbindingsprosess
Varm luftbinding er en prosess som bruker varmluft med høy temperatur for å smelte og binde kontaktpunktene mellom fibrene sammen. Denne prosessen har følgende egenskaper:
Fordeler:
Ingen kjemiske lim brukes, noe som er miljøvennlig og hygienisk.
Kan danne et jevnt fibernett og forbedre de generelle fysiske egenskapene.
Ulemper:
Høy temperatur kan føre til at ytelsen til noen ledende materialer (for eksempel karbonpartikler eller metallbelegg) blir dårligere.
Fibersmelteprosessen kan endre porøsiteten til det ikke-vevde stoffet, og dermed påvirke ledningsevnen og luftpermeabiliteten.
2. innvirkning på ledende egenskaper
(1) Fiberfordeling og ledende bane
Kontinuitet av ledende bane: Den ledende ytelsen avhenger av om de ledende partiklene eller fibrene er jevnt fordelt i det ikke-vevde stoffet. Hvis fibrene er overmeltet under varm luftbinding, kan de ledende partiklene samles eller spre seg ujevn, og dermed påvirke kontinuiteten i den ledende banen.
Porøsitetsendring: Den varme luftbindingsprosessen reduserer porøsiteten til det ikke-vevde stoffet og øker fibertettheten. Dette kan øke kontaktområdet mellom de ledende partiklene, og dermed forbedre konduktiviteten, men det kan også føre til at lokal motstand øker på grunn av overdreven tetthet.
(2) Effekt av temperatur på ledende materialer
Stabilitet av ledende partikler: Noen ledende partikler (for eksempel karbon -svart eller metallpulver) kan oksidere eller dekomponere ved høye temperaturer, og dermed redusere den ledende ytelsen.
Varmebestandighet av beleggmaterialer: Hvis overflaten til det ikke-vevde stoffet er belagt med et ledende lag (for eksempel metallplatting), kan høy temperatur føre til at belegget sprekker eller faller av, noe som påvirker den ledende ytelsen.
(3) Optimalisering av prosessparametere
Temperaturkontroll: For høy varmluftstemperatur kan føre til at det ledende materialet mislykkes, mens for lav temperatur ikke kan oppnå god fiberbinding. Derfor må den varme lufttemperaturen optimaliseres i henhold til varmemotstanden til det ledende materialet.
Tidskontroll: For lang varmluftseksponeringstid kan forårsake overdreven smelting av fibrene og skade den ledende banen; For kort tid kan føre til utilstrekkelig binding og påvirke den generelle ytelsen.
3. Effekt på mekanisk styrke
(1) Bindingsstyrke mellom fibre
Antallet og kvaliteten på bindingspunkter: Varm luftbinding danner bindinger gjennom kontaktpunktene til smeltede fibre. Antall og kvalitet på bindingspunkter bestemmer direkte den mekaniske styrken til det ikke -vevde stoffet. Hvis varmluftstemperaturen er for høy eller tiden er for lang, kan fibrene smelte i alt, noe som igjen reduserer bindingsstyrken.
Valg av fibertyper: Ulike fibre har forskjellige smeltepunkter og termoplastisitet. For eksempel viser polypropylen (PP) og polyester (PET) fibre forskjellige bindingsegenskaper i varmluftsbinding. Å velge riktig fibertype kan optimalisere mekanisk styrke.
(2) Materialtetthet og tykkelse
Forholdet mellom tetthet og styrke: Varm luftbinding øker tettheten til det ikke -vevde stoffet, og forbedrer dermed strekkfastheten og tårestyrken. Imidlertid kan for høy tetthet føre til at det ikke -vevde stoffet blir vanskeligere og mindre fleksibelt.
Effekten av tykkelse: tykkere ikke -vevde stoffer har generelt høyere mekanisk styrke, men kan ha ustabil ytelse på grunn av ujevn intern fiberfordeling.
(3) Fiberarrangement og orientering
Fordeler med tilfeldig ordning: Varm luftbinding er generelt egnet for tilfeldig arrangerte fibernettverk, som kan gi isotropiske mekaniske egenskaper.
Effekt av retningsarrangement: Hvis fibrene er sterkt orientert i en retning, kan det føre til forskjeller i mekanisk styrke i forskjellige retninger (dvs. anisotropi).

4. Balanse mellom konduktivitet og mekanisk styrke
(1) avveining av prosessparametere
Når man optimaliserer konduktivitet, må mekanisk styrke tas med i betraktningen. For eksempel kan passende varmluftstemperatur og tid sikre god binding av fibrene og samtidig unngå skade på ytelsen til det ledende materialet.
(2) Påføring av sammensatte materialer
Ved å tilsette forsterkende materialer (for eksempel høye styrkefibre eller nanomaterialer), kan mekanisk styrke forbedres mens du opprettholder god konduktivitet.
(3) Overflatebehandlingsteknologi
Å belegge et ledende lag (for eksempel grafen eller metallfilm) på overflaten av ikke-vevde stoffer kan forbedre konduktiviteten betydelig uten å påvirke mekanisk styrke.
5. Ytelse i praktiske applikasjoner
(1) Elektronisk skjermingsfelt
I elektromagnetiske skjermingsapplikasjoner, må ledende luft ikke-vevde stoffer ha stabil ledningsevne for å skjerme høyfrekvente eller lavfrekvente elektromagnetiske bølger, og krever en viss mekanisk styrke for å tåle stress under prosessering og bruk.
(2) Medisinske og beskyttelsesfelt
I medisinske beskyttelsesklær må ikke-vevde stoffer ha god konduktivitet og fleksibilitet for å forhindre statisk akkumulering av elektrisitet og gi en behagelig bruksopplevelse.
(3) Industriell filtreringsfelt
I industrielle filtreringsapplikasjoner må ledende ikke-vevde stoffer ha tilstrekkelig mekanisk styrke for å motstå virkningen av luftstrøm med høyt trykk, samtidig som den opprettholder god konduktivitet for å forhindre statisk akkumulering av elektrisitet.

Den varme luftbindingsprosessen har en betydelig innvirkning på de ledende egenskapene og mekanisk styrke til ledende varmluft-ikke-vevet stoff. En god balanse mellom konduktivitet og mekanisk styrke kan oppnås ved å optimalisere prosessparametere (for eksempel temperatur og tid), velge passende fibertyper og ledende materialer, og bruke sammensatte materialer eller overflatebehandlingsteknologi.