전도성 열기 공기가 부직하지 않은 직물 균형 전도성과 통기성은 어떻게 균형을 잡습니까?

새로운 기능 자료로서 전도성 열기 비직대 스마트 웨어러블, 의료 모니터링, 자동차 내부 및 전자 장비에 널리 사용됩니다. 가장 큰 특징은 전통적인 비직 직물의 가벼움, 부드러움 및 통기성을 유지하면서 재료에 탁월한 전도도를 줄 수 있다는 것입니다. 그러나 실제 적용에서는 통기성을 희생하지 않고 전도도를 향상시키는 방법이 재료 설계 및 제조의 주요 기술적 문제가되었습니다.

1. 전도성 열기의 기본 구조 및 원리 비직대 직물
전도성 온기 공기 비직 직물은 일반적으로 기본 물질로서 폴리 에스테르 (PET) 및 폴리 프로필렌 (PP)과 같은 중합체 물질로 만들어지며 전도성 필러 (예 : 탄소 검은 색, 그래 핀, 금속 나노 입자 또는 전도성 폴리머)를 첨가하여 제조된다. 성형 공정은 열기 공기 결합 기술을 사용하여 고온 공기 흐름을 통해 섬유를 부분적으로 녹이고 결합하여 3 차원 다공성 구조를 형성합니다.

이 구조는 재료의 기계적 강도와 유연성을 보장 할뿐만 아니라 다수의 미세 다공성 채널을 유지하여 통기성이 우수합니다. 전도성 성능은 섬유 네트워크의 전도성 필러의 분포 상태와 상호 연결에 의해 형성된 전도성 경로에 따라 다릅니다.

2. 전도도와 공기 투과성 사이의 모순과 균형 메커니즘
재료 설계에서는 종종 전도도와 공기 투과성 사이에 특정 모순이 있습니다.

전도도 요구 사항 : 더 높은 전도도를 얻으려면 일반적으로 전도성 필러의 함량을 높이거나 매트릭스에서의 연결성을 향상시켜 섬유 갭을 채우거나 차단할 수 있습니다.

공기 투과성 요구 사항 : 공기 투과성은 재료 내부의 공극 비 및 기공 구조에 따라 다릅니다. 전도성 필러가 너무 조밀하게 분포되면 다공성이 감소하고 공기 순환이 영향을받습니다.
따라서 둘 사이의 균형을 달성하려면 다음 측면에서 시작해야합니다.

전도성 필러의 유형과 비율을 최적화하십시오
종횡비가 높은 전도성 충전제 및 낮은 여과 임계 값 (예 : 탄소 나노 튜브, 그래 핀)을 선택하면 더 낮은 첨가물에서 더 나은 전도도를 달성하여 공기 투과성 구조에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.

섬유 배열 및 기공 구조 조절
열기 공기 결합 공정 동안, 섬유 사이의 결합 정도는 공기 흐름 속도, 온도 및 시간을 조정하여 안정적인 3 차원 골격 구조의 형성을 보장하면서 충분한 기공 공간을 유지함으로써 제어된다.
복합 구조 설계
전도성 층 및 통기성 층은 전도성 재료로 표면을 코팅하거나 전도성 섬유 및 일반 섬유를 층에 배열하는 등 복합적으로 설계되어 전체 통기성에 영향을 미치지 않으면 서 국소 전도 기능을 달성 할 수 있습니다.
미세 다공성 처리 과정 도입
물질이 형성된 후, 미세 다공성 구조는 물리적 또는 화학적 방법에 의해 추가로 형성되며, 이는 전도성 네트워크의 무결성에 크게 영향을 미치지 않으면 서 통기성을 향상시키는 데 도움이된다.

3. 실제 응용 프로그램의 성능 및 검증
스마트 웨어러블 장치에서는 전도성 열기 비직 직물은 종종 유연한 센서, 가열 요소 또는 안티 스틱 직물에 사용됩니다. 이러한 응용 시나리오는 자료의 편안함에 대한 높은 요구 사항이 있으므로 통기성을 무시할 수 없습니다.

실험적 데이터는 최적화 된 전도성 열기 공기 비 직물 직물이 10^3 Ω · cm 미만의 저항력과 50 L/(m² · s) 이상의 공기 투과성을 가지며, 이는 인간 착용의 필요성을 완전히 충족 시킨다는 것을 보여줍니다. 또한, 재료는 반복적 인 굽힘 및 스트레칭 후에도 안정적인 전도성 특성을 유지하여 내구성이 우수하다.

전도성 열기 비직 직물은 전도성과 통기성 균형을 유지하는 데 큰 잠재력을 보여줍니다. 재료 과학 및 가공 기술의 공동 혁신을 통해 전통적인 재료의 기능적 한계를 해결할 수있을뿐만 아니라 새로운 분야에서 응용 분야를 확장 할 수 있습니다. 앞으로 기술이 계속 발전함에 따라 이러한 재료는 스마트 텍스타일과 유연한 전자 장치에서 더 중요한 역할을 할 것입니다 .