Wat is de impact van geleidende niet-geweven hete lucht op zijn geleidende eigenschappen en mechanische sterkte?

De geleidende eigenschappen en mechanische sterkte van Geleidende hete lucht niet-geweven stof zijn de kernprestatie -indicatoren, die direct zijn prestaties in praktische toepassingen beïnvloeden. Als een van de belangrijkste productiemethoden heeft het warmluchtverbindingsproces een aanzienlijke impact op deze twee eigenschappen. Het volgende is een gedetailleerde analyse van de impact ervan op geleidende eigenschappen en mechanische sterkte uit de aspecten van het procesprincipe, materiaalselectie, structureel ontwerp, enz.

1. Basisprincipes van hete luchtverbindingsproces
Hot Air Bonding is een proces dat hete lucht op hoge temperatuur gebruikt om de contactpunten tussen vezels samen te smelten en te binden. Dit proces heeft de volgende kenmerken:
Voordelen:
Er worden geen chemische lijmen gebruikt, wat milieuvriendelijk en hygiënisch is.
Kan een uniform vezelnetwerk vormen en de algehele fysieke eigenschappen verbeteren.
Nadelen:
Hoge temperatuur kan de prestaties van sommige geleidende materialen (zoals koolstofdeeltjes of metaalcoatings) laten verslechteren.
Het smeltproces van de vezel kan de porositeit van het niet-geweven weefsel veranderen, waardoor de geleidbaarheid en de luchtpermeabiliteit worden beïnvloed.
2. Impact op geleidende eigenschappen
(1) Vezelverdeling en geleidend pad
Continuïteit van geleidende pad: de geleidende prestaties hangt af van het feit of de geleidende deeltjes of vezels gelijkmatig zijn verdeeld in het niet-geweven weefsel. Als de vezels te veel worden gesmolten tijdens hete luchtbinding, kunnen de geleidende deeltjes zich aggregeren of ongelijktijdig verspreiden, waardoor de continuïteit van het geleidende pad wordt beïnvloed.
Verandering van porositeit: het warme luchtbindingsproces vermindert de porositeit van het niet-geweven stof en verhoogt de vezeldichtheid. Dit kan het contactgebied tussen de geleidende deeltjes vergroten, waardoor de geleidbaarheid wordt verbeterd, maar het kan ook de lokale weerstand veroorzaken als gevolg van overmatige dichtheid.
(2) Effect van temperatuur op geleidende materialen
Stabiliteit van geleidende deeltjes: sommige geleidende deeltjes (zoals koolstofzwart of metaalpoeder) kunnen bij hoge temperaturen oxideren of ontleden, waardoor de geleidende prestaties worden verminderd.
Warmteweerstand van coatingmaterialen: als het oppervlak van het niet-geweven stof is gecoat met een geleidende laag (zoals metaalplaten), kan hoge temperatuur de coating ertoe brengen te barsten of eraf te vallen, wat de geleidende prestaties beïnvloedt.
(3) Optimalisatie van procesparameters
Temperatuurregeling: te hoge temperatuur van hete lucht kan ertoe leiden dat het geleidingsmateriaal faalt, terwijl een te lage temperatuur geen goede vezelbinding kan bereiken. Daarom moet de hete luchttemperatuur worden geoptimaliseerd volgens de hittebestendigheid van het geleidende materiaal.
Tijdcontrole: te lange blootstelling aan hete lucht kan overmatig smelten van de vezels veroorzaken en het geleidende pad beschadigen; Te korte tijd kan leiden tot onvoldoende binding en beïnvloeden de algehele prestaties.
3. Effect op mechanische sterkte
(1) Bindsterkte tussen vezels
Het aantal en de kwaliteit van de bindingspunten: hete luchtbinding vormt bindingen door de contactpunten van gesmolten vezels. Het aantal en de kwaliteit van de bindingspunten bepalen direct de mechanische sterkte van het niet -geweven stof. Als de hete luchttemperatuur te hoog is of de tijd te lang is, kunnen de vezels overmatig smelten, wat op zijn beurt de bindingssterkte vermindert.
Selectie van vezeltypen: verschillende vezels hebben verschillende smeltpunten en thermoplasticiteit. Polypropyleen (PP) en polyester (PET) vezels vertonen bijvoorbeeld verschillende bindingseigenschappen bij hete luchtbinding. Het selecteren van het rechtervezeltype kan de mechanische sterkte optimaliseren.
(2) Materiaaldichtheid en dikte
Relatie tussen dichtheid en sterkte: hete luchtbinding verhoogt de dichtheid van de niet -geweven stof, waardoor de treksterkte en traansterkte wordt verbeterd. Een te hoge dichtheid kan er echter voor zorgen dat het niet -geweven stof harder en minder flexibel wordt.
Het effect van dikte: dikkere niet -geweven stoffen hebben over het algemeen een hogere mechanische sterkte, maar kan onstabiele prestaties hebben vanwege ongelijke interne vezelverdeling.
(3) Vezelopstelling en oriëntatie
Voordelen van willekeurige opstelling: hete luchtbinding is over het algemeen geschikt voor willekeurig gerangschikte vezelnetwerken, die isotrope mechanische eigenschappen kunnen bieden.
Effect van directionele opstelling: als de vezels sterk georiënteerd zijn in één richting, kan dit leiden tot verschillen in mechanische sterkte in verschillende richtingen (d.w.z. anisotropie).

4. Balans tussen geleidbaarheid en mechanische sterkte
(1) afweging van procesparameters
Terwijl u de geleidbaarheid optimaliseert, moet rekening worden gehouden met de mechanische sterkte. De juiste temperatuur en tijd van hetelucht kan bijvoorbeeld zorgen voor een goede binding van de vezels, terwijl schade aan de prestaties van het geleidende materiaal wordt vermeden.
(2) Toepassing van composietmaterialen
Door het toevoegen van versterkingsmaterialen (zoals vezels met hoge sterkte of nanomaterialen), kan de mechanische sterkte worden verbeterd met behoud van een goede geleidbaarheid.
(3) Surface Treatment Technology
Het coaten van een geleidende laag (zoals grafeen of metaalfilm) op het oppervlak van niet-geweven stoffen kan de geleidbaarheid aanzienlijk verbeteren zonder de mechanische sterkte te beïnvloeden.
5. Prestaties in praktische toepassingen
(1) Elektronisch afschermingsveld
In elektromagnetische afschermingstoepassingen moeten geleidende niet-geweven stoffen met hete lucht stabiele geleidbaarheid hebben om hoogfrequente of laagfrequente elektromagnetische golven te beschermen, en vereisen een bepaalde mechanische sterkte om stress tijdens verwerking en gebruik te weerstaan.
(2) Medische en beschermende velden
In medische beschermende kleding moeten niet-geweven stoffen een goede geleidbaarheid en flexibiliteit hebben om statische elektriciteitsaccumulatie te voorkomen en een comfortabele draagervaring te bieden.
(3) Industrieel filtratieveld
In industriële filtratietoepassingen moeten geleidende niet-geweven stoffen voldoende mechanische sterkte hebben om de impact van hoge drukluchtstroom te weerstaan ​​met behoud van een goede geleidbaarheid om statische elektriciteitsaccumulatie te voorkomen.

Het warme luchtverbindingsproces heeft een aanzienlijke invloed op de geleidende eigenschappen en mechanische sterkte van geleidende niet-geweven warme lucht. Een goede balans tussen geleidbaarheid en mechanische sterkte kan worden bereikt door procesparameters (zoals temperatuur en tijd) te optimaliseren, geschikte vezeltypen en geleidende materialen te selecteren en composietmaterialen of oppervlaktebehandelingstechnologie te gebruiken.