Qual é o impacto do tecido condutor de ar quente não tecido em suas propriedades condutivas e força mecânica?

As propriedades condutoras e a força mecânica de Tecido condutor de ar quente não tecido são seus principais indicadores de desempenho, que afetam diretamente seu desempenho em aplicações práticas. Como um de seus principais métodos de fabricação, o processo de ligação ao ar quente tem um impacto significativo nessas duas propriedades. A seguir, é apresentada uma análise detalhada de seu impacto nas propriedades condutoras e na resistência mecânica dos aspectos do princípio do processo, seleção de material, projeto estrutural etc.

1. Princípios básicos do processo de ligação ao ar quente
A ligação ao ar quente é um processo que usa ar quente de alta temperatura para derreter e unir os pontos de contato entre as fibras. Este processo tem as seguintes características:
Vantagens:
Não são usados ​​adesivos químicos, que são ambientalmente amigáveis ​​e higiênicos.
Pode formar uma rede de fibra uniforme e melhorar as propriedades físicas gerais.
Desvantagens:
A alta temperatura pode causar o desempenho de alguns materiais condutores (como partículas de carbono ou revestimentos de metal) se deterioram.
O processo de fusão da fibra pode alterar a porosidade do tecido não tecido, afetando assim a condutividade e a permeabilidade ao ar.
2. Impacto nas propriedades condutivas
(1) distribuição de fibras e caminho condutor
Continuidade do caminho condutor: o desempenho condutor depende se as partículas ou fibras condutivas são distribuídas uniformemente no tecido não tecido. Se as fibras forem superestimadas durante a ligação do ar quente, as partículas condutivas podem agregar ou dispersar de maneira desigual, afetando assim a continuidade do caminho condutor.
Mudança de porosidade: O processo de ligação do ar quente reduz a porosidade do tecido não tecido e aumenta a densidade da fibra. Isso pode aumentar a área de contato entre as partículas condutoras, melhorando a condutividade, mas também pode causar aumentar a resistência local devido à densidade excessiva.
(2) Efeito da temperatura nos materiais condutores
Estabilidade de partículas condutoras: Algumas partículas condutoras (como preto de carbono ou metal em pó) podem oxidar ou se decompor em altas temperaturas, reduzindo assim o desempenho condutor.
Resistência ao calor dos materiais de revestimento: Se a superfície do tecido não tecida for revestida com uma camada condutora (como revestimento de metal), a alta temperatura pode fazer com que o revestimento rache ou caia, afetando o desempenho condutor.
(3) otimização dos parâmetros do processo
Controle de temperatura: a temperatura do ar quente muito alta pode causar o fracasso do material condutor, enquanto a temperatura muito baixa não pode atingir uma boa ligação de fibras. Portanto, a temperatura do ar quente precisa ser otimizada de acordo com a resistência ao calor do material condutor.
Controle de tempo: o tempo muito longo de exposição ao ar quente pode causar derretimento excessivo das fibras e danificar o caminho condutor; Muito curto tempo pode levar à ligação insuficiente e afetar o desempenho geral.
3. Efeito na força mecânica
(1) força de ligação entre fibras
O número e a qualidade dos pontos de ligação: a ligação do ar quente forma ligações através dos pontos de contato das fibras fundidas. O número e a qualidade dos pontos de ligação determinam diretamente a força mecânica do tecido não tecido. Se a temperatura do ar quente estiver muito alta ou o tempo for muito longo, as fibras podem derreter excessivamente, o que, por sua vez, reduz a força de ligação.
Seleção de tipos de fibras: Diferentes fibras têm diferentes pontos de fusão e termoplasticidade. Por exemplo, as fibras de polipropileno (PP) e poliéster (PET) exibem diferentes propriedades de ligação na ligação do ar quente. A seleção do tipo de fibra direita pode otimizar a força mecânica.
(2) densidade e espessura do material
Relação entre densidade e força: a ligação do ar quente aumenta a densidade do tecido não tecido, melhorando assim sua resistência à tração e força lacrimal. No entanto, uma densidade muito alta pode fazer com que o tecido não tecido se torne mais difícil e menos flexível.
O efeito da espessura: os tecidos não tecidos mais espessos geralmente têm maior resistência mecânica, mas podem ter desempenho instável devido à distribuição desigual de fibra interna.
(3) arranjo e orientação de fibras
Vantagens do arranjo aleatório: A ligação ao ar quente é geralmente adequada para redes de fibras organizadas aleatoriamente, que podem fornecer propriedades mecânicas isotrópicas.
Efeito do arranjo direcional: se as fibras forem altamente orientadas em uma direção, poderá levar a diferenças na força mecânica em diferentes direções (isto é, anisotropia).

4. Equilíbrio entre condutividade e força mecânica
(1) Trade-off dos parâmetros do processo
Ao otimizar a condutividade, a resistência mecânica deve ser levada em consideração. Por exemplo, a temperatura e o tempo de ar quente apropriados podem garantir uma boa ligação das fibras, evitando danos ao desempenho do material condutor.
(2) Aplicação de materiais compostos
Ao adicionar materiais de reforço (como fibras ou nanomateriais de alta resistência), a resistência mecânica pode ser melhorada, mantendo a boa condutividade.
(3) Tecnologia de tratamento de superfície
O revestimento de uma camada condutora (como filmes de grafeno ou metal) na superfície dos tecidos não tecidos pode melhorar significativamente a condutividade sem afetar a força mecânica.
5. Desempenho em aplicações práticas
(1) Campo de blindagem eletrônica
Em aplicações de blindagem eletromagnética, os tecidos condutores de ar quente não tecidos precisam ter condutividade estável para proteger ondas eletromagnéticas de alta frequência ou baixa frequência e requer uma certa resistência mecânica para suportar o estresse durante o processamento e o uso.
(2) campos médicos e protetores
Em roupas de proteção médica, os tecidos não tecidos precisam ter boa condutividade e flexibilidade para evitar acumulação estática de eletricidade e proporcionar uma experiência de desgaste confortável.
(3) Campo de filtragem industrial
Nas aplicações de filtração industrial, os tecidos condutores não tecidos precisam ter força mecânica suficiente para resistir ao impacto do fluxo de ar de alta pressão, mantendo a boa condutividade para evitar o acúmulo de eletricidade estática.

O processo de ligação ao ar quente tem um impacto significativo nas propriedades condutoras e na resistência mecânica do tecido não tecido condutor de ar quente. Um bom equilíbrio entre condutividade e resistência mecânica pode ser alcançado otimizando os parâmetros do processo (como temperatura e tempo), selecionando tipos de fibra adequados e materiais condutores e usando materiais compostos ou tecnologia de tratamento de superfície.