Studio sulla stabilità delle prestazioni a bassa temperatura della fibra a forma di cavo in silicone

Base della resistenza al freddo gel di silice
Il silicone, noto anche come gomma silicone, è un elastomero con una catena principale composta da atomi di silicio e ossigeno alterni e catene laterali collegate ad altri gruppi organici attraverso atomi di silicio. Questa speciale struttura molecolare offre al gel di silice un'eccellente resistenza al calore, resistenza al freddo, resistenza all'ossidazione, resistenza alle radiazioni e proprietà di isolamento elettrico. La resistenza al freddo del gel di silice è particolarmente eccezionale e può mantenere la sua elasticità e proprietà meccaniche a temperature estremamente basse, il che è principalmente dovuto alla flessibilità e alla stabilità della sua catena molecolare.

Come forma di domanda di gel di silice, fibra a forma di cavo silicone eredita anche la resistenza fredda del gel di silice. La struttura cava e il design della sezione trasversale a forma di fibra non solo migliorano la sua superficie specifica e la permeabilità all'aria, ma ne aumentano anche la stabilità in ambienti a bassa temperatura. In un ampio intervallo di temperatura di -60 ℃ a 200 ℃ (alcuni gel di silice resistenti ad alta temperatura possono raggiungere temperature più elevate), le fibre a forma di cavo silicone possono mantenere buone proprietà fisiche e chimiche, il che consente di utilizzare in condizioni climatiche estreme.

Cambiamenti delle prestazioni in ambienti a bassa temperatura
Sebbene le fibre a forma di cavo silicone abbiano una buona stabilità a basse temperature, le loro prestazioni cambieranno comunque in una certa misura. In condizioni di bassa temperatura, viene inibito il movimento delle catene molecolari siliconiche e la forza di interazione tra le molecole è migliorata, con conseguente aumento della durezza della fibra e un aumento del modulo elastico, mostrando così un certo fenomeno di indurimento. Sebbene questo fenomeno indurimento ridurrà la morbidezza e la duttilità della fibra, di solito non ha un grave impatto sulla sua struttura e funzione complessive.

Inoltre, a basse temperature di circa -20 ° C, i prodotti in silicone possono anche provare lievi cambiamenti di durezza e espansione lineare. Questo perché la bassa temperatura provoca il cambiamento della distanza tra le catene molecolari del silicone e le catene molecolari sono disposte più da vicino, aumentando così la durezza del materiale. Allo stesso tempo, a causa del piccolo coefficiente di espansione termica del silicone, il fenomeno di espansione lineare è relativamente debole e non causerà gravi restringimento o deformazione della fibra.

Vantaggi e sfide delle applicazioni
La stabilità delle prestazioni delle fibre a forma di cavo in silicone in ambienti a bassa temperatura fornisce un forte supporto per la sua applicazione in più campi. Nell'industria tessile, questa fibra può essere utilizzata per produrre biancheria intima termica, abbigliamento per esterni, ecc. Le sue eccellenti proprietà di trasporto e di conservazione del calore consentono a chi lo indossa di stare comodo anche con il freddo. Nel campo della filtrazione, la stabilità a bassa temperatura delle fibre a forma cattiva di silice le rende un materiale ideale per la produzione di filtri d'aria ad alta efficienza, che possono mantenere l'efficienza della filtrazione stabile e la resistenza in ambienti a bassa temperatura. Inoltre, nei campi di materiali di isolamento termico, guarnizioni automobilistiche, ecc., Le fibre a forma di silice mostrano anche una vasta gamma di prospettive di applicazione.

Tuttavia, anche l'applicazione di fibre a forma di silice in ambienti a bassa temperatura deve affrontare alcune sfide. Ad esempio, a temperature estremamente basse, l'indurimento delle fibre può limitare la loro applicazione in alcuni campi. Allo stesso tempo, aumenterà anche la difficoltà di elaborazione e modanatura in ambienti a bassa temperatura, il che pone requisiti più elevati sui processi di produzione e sulle attrezzature. .