סיבי ויסות טמפרטורה פאזה, חוטי פאזה, סיבי מיזוג אוויר, חוטי טמפרטורה קבועה, L-PCM קל לאוויר

חומרי שינוי פאזה (PCM) הם חומרים המסוגלים לעבור מצב פאזה (מוצק, נוזל, גז) בטמפרטורה ספציפית ולהפיק חום סמוי. תהליך המעבר בין מצבי הפאזה של החומר נקרא תהליך שינוי פאזה, ובמהלכו החומר סופג או משחרר כמות גדולה של חום סמוי, מה שמאפשר לו תפקוד של אגירת קור או חום.

PCM שימש לראשונה בתוכנית החללית של נאס"א (NASA) למשימות הירח, ופותח כחומר חדש לביגוד אסטרונאוטים כדי לספק תחושת נוחות ולשמור על טמפרטורת גוף מאוזנת. הוא מסוגל לווסת טמפרטורה באופן אוטומטי כדי להתמודד עם הסביבה החמה והקרה הקיצונית בחלל, שבה הטמפרטורה משתנה בצורה חדה. טכנולוגיה זו החלה בשנת 1987, כאשר מרכז החלל ג'ונסון של נאס"א שיתף פעולה עם חברות פרטיות לפיתוח חומרי שינוי פאזה לחליפות חלל לטיולים מחוץ לחללית, ובמיוחד לכפפות אסטרונאוטים. בסיוע חברת TRDC, נאס"א הצליחה ליישם חומרי טקסטיל המכילים מיקרו-קפסולות שינוי פאזה (mPCM) בחליפות חלל. החומר המרכזי של PCM, מיקרו-קפסולות שינוי פאזה, משתמש בטכנולוגיית ציפוי מיקרו-קפסולות כדי לעטוף את חומר השינוי פאזה (החומר הליבה) בתוך חלקיקי קפסולה זעירים, מה מונע מהחומר להשתנות בהשפעת הסביבה החיצונית. כאשר החומר עובר ממוצק לנוזל או להפך, הוא מסוגל לספוג או לשחרר חום מבלי שטמפרטורתו תשתנה כמעט, ובכך להשיג אפקט של ויסות טמפרטורה אוטונומי.

סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה

01מה הם סיבים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה

סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה, הם חברת山东稀有科技发展有限公司 המייצרת באמצעות טכנולוגיית חלל, חומרי שינוי פאזה וחומרי בסיס סיבים, באמצעות טכנולוגיות ייחודיות של encapsulation nanoscale ופולימריזציה. זהו סיב חכם לניהול טמפרטורה המשלב ויסות טמפרטורה חכם עם ויסות טמפרטורה דו-כיווני, מונע ביעילות תגובות "חום-קור" מעוררות, ומספק את הדרישה לתחושת נוחות גוף. סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה לא רק מספקים תחושת קור בקיץ, אלא גם משמשים לאגירת חום וחימום בחורף.

02עקרון הפעולה של סיבים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה

תהליך ספיגת חום:

כאשר טמפרטורת הסביבה עולה, חומר השינוי פאזה מתחיל לעבור ממוצק לנוזל. במהלך תהליך זה, החומר סופג חום מסביבתו, אוגר אותו כחום סמוי. לדוגמה, בקיץ חם, הגוף מייצר כמות גדולה של חום, וחומר השינוי פאזה בסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה סופג את החום הזה, ובכך מוריד את הטמפרטורה סביב הגוף, ומאפשר לאדם להרגיש קריר. תהליך ספיגת חום זה מפחית ביעילות את ההשפעות של חום גבוה על הגוף, ומשפר את נוחות הגוף.

תהליך שחרור חום:

כאשר טמפרטורת הסביבה יורדת, חומר השינוי פאזה מתחיל לעבור מנוזל למוצק. במהלך תהליך זה, החומר משחרר את החום הסמוי שאוגר קודם, ומשחרר חום לסביבה. לדוגמה, בחורף קר, חומר השינוי פאזה בסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה משחרר חום, מספק חום לגוף, שומר על יציבות טמפרטורת הגוף. תהליך שחרור חום זה מגן במידה מסוימת מפני קור, ומפחית את איבוד החום של הגוף.

סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה, משתמשים בתכונות שינוי הפאזה של חומרי שינוי פאזה ייחודיים, סופגים או משחררים חום כאשר הטמפרטורה משתנה, ומשיגים ויסות טמפרטורה חכם דו-כיווני, מספקים תחושת נוחות מצוינת לאנשים בסביבות טמפרטורה משתנות בצורה מורכבת.

03יתרונות מוצרי סיבים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה

（1）ביצועים超 גבוהים

בעל תכונות מצוינות כמו ערך אנטלפיה גבוה, אגירת אנרגיה גבוהה, overcooling נמוך, עמידות טמפרטורה גבוהה, מתאים לשימוש בסביבות טמפרטורה נמוכה וגבוהה;

（2） אנטי-חיידקים אקולוגיים

חומרי גלם שינוי פאזה מקורם בחומרים מבוססי ביולוגיה, בטוחים אקולוגית ובעלי ביצועי אנטי-חיידקים פיזיים יעילים, מועילים לגוף האדם;

（3） תוצאות עמידות לאורך זמן

טכנולוגיית מיקרו-קפסולות שינוי פאזה ייחודית, בעלי עמידות גבוהה לכביסה ולפגיעה, ניתנים לשימוש חוזר, והתוצאות הפיזיות קיימות לאורך זמן;

（4） ויסות חכם

מסוגל לווסת באופן חכם את טמפרטורת המיקרו-סביבה בין העור לגוף בהתאם לשינויי טמפרטורה, מפחית צריכת אנרגיה, מפחית פליטת פחמן;

（5） ויסות טמפרטורה דו-כיווני

באמצעות המעבר הדו-כיווני בין מוצק לנוזל, סופג ומשחרר חום ללא הרף, יוצר אפקט מסך חום, מנהל ביעילות את הקור/חום על עור הגוף;

תחומי יישום רחבים

01תחום הלבוש: יצירת תחושת לבישה נוחה

בלבישה יומיומית, סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה מסוגלים לחוש בחדות את שינויי טמפרטורת הסביבה החיצונית. כאשר הקיץ החם מגיע, טמפרטורת הסביבה עולה, וחומר השינוי פאזה בסיבים סופג במהירות את עודף החום שמייצר הגוף, כמו מזגן קטן בלתי נראה, שומר על אנשים קרירים ונוחים תמיד; ובחורף קר, חומר השינוי פאזה משחרר את החום שאוגר קודם, כמו מחמם קטן וחם, מגן על אנשים מפני קור, מפחית את הצורך להחליף בגדים לעתים קרובות.

לחובבי ספורט חוץ, בפעילויות כמו טיפוס הרים, הליכה וכו', טמפרטורת הסביבה מורכבת ומשתנה. בגדי ספורט העשויים מסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה מסוגלים להסתגל במהירות לשינויים אלה, במהלך הטיפוס מבסיס ההר הקר לפסגה החמה, הוא מסוגל לווסת את טמפרטורת הגוף בזמן, מאפשר לספורטאים לשמור על נוחות ויציבות גוף, מפחית ביעילות את הסיכון לעייפה ופציעה הנגרמת מאי נוחות טמפרטורה.

לבגדי עבודה מיוחדים, גם הם נהנים מסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה, למשל כבאים במהלך משימות, יתמודדו עם חום עז משריפות, לאחר הוספת סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה לחליפות המגן, הם יכולים לספוג כמות גדולה של חום, להוריד את טמפרטורת הגוף, להפחית מאוד את הסיכון להתקפי חום וכוויות; מדעני חקר הקוטב בסביבה קרה קיצונית של שלג וקרח, בגדים המכילים סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה יכולים לספק להם חום רציף, להבטיח את המשך העבודה ב� smoothly.

בתחום טקסטיל לבית, סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה משחקים תפקיד חשוב גם. כאשר מיושם על מוצרי מיטה כמו סדינים, כיסויי שמיכה וכיסויי כרית, הוא יכול לווסת במדויק בהתאם לשינויי טמפרטורת הגוף במהלך השינה. כאשר האדם נרדם, הגוף מייצר חום מטבוליזם, טמפרטורת הגוף עולה בהדרגה, אז חומר השינוי פאזה יספוג את עודף החום, יגרום לאדם להרגיש קריר ונוח; וכאשר טמפרטורת הגוף יורדת בחצות הלילה, חומר השינוי פאזה ישחרר חום, ישמור על חום, יעזור לשפר את איכות השינה, יאפשר לאנשים לישון שקט.

בחורף קר, שמיכות לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה הופכות לשותף נאמן של אנשים. הוא יכול לספוג עודף חום כאשר הגוף נוגע בו, למנוע אי נוחות מחום יתר; כאשר הגוף עוזב אותו, הוא ישחרר חום לאט, ישמור על טמפרטורת השמיכה, לא ירגיש קר בשימוש חוזר, מספק לאנשים חום רציף.

03תחום בריאות ורפואה: תמיכה בהחלמה וטיפול

בתחום בריאות ורפואה, סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה מספקים יתרונות רבים למטופלים ולאנשי רפואה. בתחום טיפול והחלמה, חלק מהמטופלים רגישים לטמפרטורה, מוצרי שיקום כמו ברכיות ומותניים העשויים מסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה, יכולים לווסת באופן חכם בהתאם לשינויי טמפרטורה מקומיים בגוף המטופל. כאשר הטמפרטורה המקומית גבוהה, הם סופגים חום; כאשר הטמפרטורה נמוכה, הם משחררים חום, מקדמים זרימת דם, מפחיתים כאב, עוזרים להחלמת המטופל.

בחדרי ניתוח וחדרי אשפוז בבתי חולים, עבור מטופלים עם דרישות טמפרטורה גבוהות, כמו תינוקות, קשישים וכו', בגדים רפואיים העשויים מסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה יכולים לספק להם סביבת טמפרטורה יצירה ומתאימה, להגן על בריאותם, לתמוך בהמשך עבודת הטיפול הרפואי smoothly.

בתחום תעופה וחלל, סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה משחקים תפקיד בלתי ניתן להחלפה. סביבת החלל קשה במיוחד, שינויי טמפרטורה חדים במיוחד. כאשר חללית נמצאת באזור מוארת על ידי השמש, הטמפרטורה יכולה להגיע ליותר מ-100 מעלות צלזיוס; וכאשר היא נכנסת לצל, הטמפרטורה תרד במהירות ליותר מ-100 מעלות צלזיוס מתחת לאפס.

חליפות החלל של אסטרונאוטים משתמשות בסיבים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה, יכולות להתמודד ביעילות עם שינויי טמפרטורה קיצוניים אלה. כאשר טמפרטורת החוץ של חליפת החלל עולה לנקודת ההיתוך של חומר השינוי פאזה, חומר השינוי פאזה עובר ממוצק לנוזל, סופג כמות גדולה של חום, מונע מהאסטרונאוטים לסבול מחום יתר או נזק לפונקציות גוף; וכאשר הטמפרטורה יורדת לנקודת ההקפאה של חומר השינוי פאזה, חומר השינוי פאזה עובר מנוזל למוצק, משחרר את החום שאוגר קודם, שומר על טמפרטורת גוף האסטרונאוטים, מונע איבוד חום בסביבה קרה, מבטיח את בטיחות החיים והעבודה התקינה של האסטרונאוטים בחלל. בנוסף, שימוש בסיבים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה בחומרי עיצוב פנים של חללית, יכול גם לווסת את טמפרטורת החללית, ליצור סביבת עבודה ומגורים יצירה ונוחה יחסית לאסטרונאוטים.

בתחום הרכב, שימוש בסיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה במושבים ועיצוב פנים של רכב, יכול לשפר את נוחות הטמפרטורה בתוך הרכב. בקיץ חם, הוא יכול להוריד את טמפרטורת פני המושב, למנוע כוויות; בחורף קר הוא מספק חום, מפחית את אי הנוחות לנוסעים הנגרמת מטמפרטורה נמוכה מדי בתוך הרכב, ובנוסף מפחית את עומס מערכת המיזוג בתוך הרכב, מפחית צריכת אנרגיה.

בתחום הבנייה, הוספת סיבים לווייניים לוויסות טמפרטורה באמצעות שינוי פאזה לחומרי בידוד בנייה, יכולה לווסת את טמפרטורת החדר. כאשר טמפרטורת החדר עולה, הסיבים סופגים חום; כאשר הטמפרטורה יורדת, הם משחררים חום, מפחיתים את תדירות השימוש במיזוג אוויר וחימום, מפחיתים צריכת אנרגיה, משיגים יעדים של חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות, ובנוסף משפרים את נוחות המגורים בחדר.