導電性の熱気が織り込まれていない布のバランスの導電性と通気性はどのようにしますか？

新しい機能材料として、 導電性の熱気織物不織布 スマートウェアラブル、医療監視、自動車インテリア、電子機器で広く使用されています。その最大の特徴は、伝統的な不織布の生地の軽さ、柔らかさ、通気性を維持しながら、材料に優れた導電率を与えることができることです。ただし、実際のアプリケーションでは、その通気性を犠牲にすることなく導電性を改善する方法は、材料設計と製造における重要な技術的問題となっています。

1.導​​電性熱気の基本構造と原理不織布布
導電性熱気不織布布は通常、ポリエステル（PET）やポリプロピレン（PP）などのポリマー材料で作られており、導電性フィラー（カーボンブラック、グラフェン、金属ナノ粒子、導電性ポリマーなど）を追加することで調製されます。その成形プロセスでは、熱気結合技術を使用して、高温の気流を介して繊維を部分的に溶かし、3次元の多孔質構造を形成します。

この構造は、材料の機械的強度と柔軟性を保証するだけでなく、多数の微小孔チャネルを保持し、それによって優れた通気性を達成します。導電性性能は、ファイバーネットワークの導電性フィラーの分布状態と、その相互接続によって形成される導電性パスに依存します。

2.導電率と空気透過性の間の矛盾とバランスのメカニズム
材料設計では、導電率と空気透過性の間には、しばしば一定の矛盾があります。

導電率の要件：より高い導電率を得るには、通常、導電性フィラーの含有量を増やしたり、マトリックス内の接続を強化したりする必要があります。

空気透過性の要件：空気透過性は、材料内のボイド比と細孔構造に依存します。導電性フィラーがあまりにも密に分布している場合、気孔率は低下し、空気循環が影響を受けます。
したがって、2つのバランスをとるには、次の側面から始める必要があります。

導電性フィラーの種類と割合を最適化します
高いアスペクト比と低い浸透閾値（カーボンナノチューブ、グラフェンなど）を持つ導電性フィラーを選択すると、添加量が少ない導電率が向上し、空気透過性構造への影響が減少します。

繊維配置と細孔構造の調節
熱気結合プロセス中、繊維間の結合の程度は、空気の流れ、温度、時間を調整して、十分な細孔空間を保持しながら安定した3次元骨格構造の形成を確保することにより制御されます。
複合構造設計
導電性層と通気性のある層は、表面を導電性材料でコーティングしたり、導電性繊維と通常の繊維を層の配置したりするなど、全体的な導電性関数を達成することができます。
微孔性治療プロセスの導入
材料が形成された後、微小極性構造は物理的または化学的方法によってさらに形成され、導電性ネットワークの完全性に大きな影響を与えることなく、通気性を改善するのに役立ちます。

3。実際のアプリケーションでのパフォーマンスと検証
スマートウェアラブルデバイスでは、導電性の熱い空気の不織布ファブリックが、柔軟なセンサー、加熱要素、または帯電防止ファブリックによく使用されます。これらのアプリケーションシナリオには、材料の快適さのための高い要件があるため、通気性を無視することはできません。

実験データは、最適化された導電性熱気不織布ファブリックが10^3Ω・cm未満の抵抗率と50 L/（m²・s）を超える空気透過性であり、人間の快適さのニーズを完全に満たしていることを示しています。さらに、材料は、繰り返しの曲げと伸びの後も安定した導電性特性を維持でき、良好な耐久性を示します。

導電性の熱い空気の不織布ファブリックは、導電性と通気性のバランスをとる大きな可能性を示しています。材料科学と加工技術の共同イノベーションを通じて、従来の材料の機能的な制限を解決するだけでなく、新興分野のアプリケーションの境界を拡大することもできます。将来、テクノロジーが進歩し続けるにつれて、そのような材料は、スマートテキスタイルと柔軟な電子機器の分野でより重要な役割を果たします。