¿Cuál es el impacto de la tela conductiva no tejida de aire caliente en sus propiedades conductivas y resistencia mecánica?

Las propiedades conductivas y la resistencia mecánica de Tela conductora de aire caliente no tejido son sus indicadores de rendimiento básicos, que afectan directamente su rendimiento en aplicaciones prácticas. Como uno de sus principales métodos de fabricación, el proceso de unión de aire caliente tiene un impacto significativo en estas dos propiedades. El siguiente es un análisis detallado de su impacto en las propiedades conductivas y la resistencia mecánica desde los aspectos del principio del proceso, la selección de materiales, el diseño estructural, etc.

1. Principios básicos del proceso de unión de aire caliente
La unión de aire caliente es un proceso que utiliza aire caliente de alta temperatura para derretir y unir los puntos de contacto entre las fibras juntas. Este proceso tiene las siguientes características:
Ventajas:
No se utilizan adhesivos químicos, que es ecológico e higiénico.
Puede formar una red de fibra uniforme y mejorar las propiedades físicas generales.
Desventajas:
La alta temperatura puede hacer que el rendimiento de algunos materiales conductores (como partículas de carbono o recubrimientos metálicos) se deterioren.
El proceso de fusión de fibra puede cambiar la porosidad de la tela no tejida, lo que afecta la conductividad y la permeabilidad del aire.
2. Impacto en las propiedades conductoras
(1) Distribución de fibra y ruta conductora
Continuidad de la ruta conductora: el rendimiento conductor depende de si las partículas o fibras conductoras se distribuyen uniformemente en el tejido no tejido. Si las fibras se derreten en exceso durante la unión de aire caliente, las partículas conductoras pueden agregarse o dispersarse de manera desigual, lo que afecta la continuidad de la ruta conductora.
Cambio de porosidad: el proceso de unión de aire caliente reduce la porosidad de la tela no tejida y aumenta la densidad de fibra. Esto puede aumentar el área de contacto entre las partículas conductoras, mejorando así la conductividad, pero también puede hacer que la resistencia local aumente debido a la densidad excesiva.
(2) Efecto de la temperatura en materiales conductores
Estabilidad de las partículas conductoras: algunas partículas conductoras (como el polvo negro o metal de carbono) pueden oxidarse o descomponerse a altas temperaturas, reduciendo así el rendimiento conductivo.
Resistencia al calor de los materiales de recubrimiento: si la superficie de la tela no tejida está recubierta con una capa conductora (como el enchapado de metal), la temperatura alta puede hacer que el recubrimiento se rompa o se caiga, lo que afecta el rendimiento conductor.
(3) Optimización de los parámetros del proceso
Control de temperatura: la temperatura demasiado alta del aire caliente puede hacer que el material conductor falle, mientras que la temperatura demasiado baja no puede lograr una buena unión de fibra. Por lo tanto, la temperatura del aire caliente debe optimizarse de acuerdo con la resistencia al calor del material conductor.
Control de tiempo: la exposición al aire caliente demasiado largo puede causar fusión excesiva de las fibras y dañar el camino conductor; Demasiado corto tiempo puede conducir a una unión insuficiente y afectar el rendimiento general.
3. Efecto sobre la resistencia mecánica
(1) fuerza de unión entre fibras
El número y la calidad de los puntos de unión: el enlace de aire caliente forma enlaces a través de los puntos de contacto de las fibras fundidas. El número y la calidad de los puntos de unión determinan directamente la resistencia mecánica de la tela no tejida. Si la temperatura del aire caliente es demasiado alta o el tiempo es demasiado largo, las fibras pueden derretirse en exceso, lo que a su vez reduce la resistencia de unión.
Selección de tipos de fibra: diferentes fibras tienen diferentes puntos de fusión y termoplasticidad. Por ejemplo, las fibras de polipropileno (PP) y poliéster (PET) exhiben diferentes propiedades de unión en la unión de aire caliente. Seleccionar el tipo de fibra derecho puede optimizar la resistencia mecánica.
(2) Densidad y espesor del material
Relación entre densidad y resistencia: la unión de aire caliente aumenta la densidad de la tela no tejida, mejorando así su resistencia a la tracción y la resistencia a la lágrima. Sin embargo, una densidad demasiado alta puede hacer que la tela no tejida se vuelva más dura y menos flexible.
El efecto del grosor: las telas no tejidas más gruesas generalmente tienen una mayor resistencia mecánica, pero pueden tener un rendimiento inestable debido a una distribución de fibra interna desigual.
(3) disposición y orientación de fibra
Ventajas de la disposición aleatoria: la unión de aire caliente es generalmente adecuado para redes de fibra dispuestas aleatoriamente, lo que puede proporcionar propiedades mecánicas isotrópicas.
Efecto de la disposición direccional: si las fibras están altamente orientadas en una dirección, puede conducir a diferencias en la resistencia mecánica en diferentes direcciones (es decir, anisotropía).

4. Equilibrio entre conductividad y resistencia mecánica
(1) Complicación de los parámetros del proceso
Al optimizar la conductividad, se debe tener en cuenta la resistencia mecánica. Por ejemplo, la temperatura y el tiempo apropiados del aire caliente pueden garantizar una buena unión de las fibras mientras evita el daño al rendimiento del material conductor.
(2) Aplicación de materiales compuestos
Al agregar materiales de refuerzo (como fibras de alta resistencia o nanomateriales), la resistencia mecánica puede mejorarse mientras se mantiene una buena conductividad.
(3) Tecnología de tratamiento de superficie
El recubrimiento de una capa conductora (como la película de grafeno o metal) en la superficie de los tejidos no tejidos puede mejorar significativamente la conductividad sin afectar la resistencia mecánica.
5. rendimiento en aplicaciones prácticas
(1) campo de blindaje electrónico
En las aplicaciones de blindaje electromagnético, las telas no tejidas de aire caliente conductor deben tener una conductividad estable para proteger las ondas electromagnéticas de alta frecuencia o de baja frecuencia, y requieren una cierta resistencia mecánica para resistir el estrés durante el procesamiento y el uso.
(2) Campos médicos y protectores
En la ropa protectora médica, las telas no tejidas deben tener una buena conductividad y flexibilidad para evitar la acumulación de electricidad estática y proporcionar una experiencia de uso cómoda.
(3) campo de filtración industrial
En las aplicaciones de filtración industrial, las telas conductoras no tejidas deben tener suficiente resistencia mecánica para resistir el impacto del flujo de aire de alta presión mientras se mantiene una buena conductividad para evitar la acumulación de electricidad estática.

El proceso de unión de aire caliente tiene un impacto significativo en las propiedades conductoras y la resistencia mecánica de la tela conductiva no tejida. Se puede lograr un buen equilibrio entre la conductividad y la resistencia mecánica mediante la optimización de los parámetros del proceso (como la temperatura y el tiempo), la selección de tipos de fibra adecuados y los materiales conductores, y utilizando materiales compuestos o tecnología de tratamiento de superficie.