Fázová změna teplotní regulace vláken, fázová změna teplotní regulace příze, klimatizační vlákna, konstantní teplotní příze, L-PCM Light Air

Fázové premenlivé materiály (PCM) sú materiály, ktoré môžu meniť fázu (pevnú, kvapalnú, plynnú) pri určitej teplote a poskytnúť skryté teplo. Proces zmeny fázov látok sa nazýva fázový premenlivý proces, pri ktorom sa sprievoduje absorbovaním alebo uvoľňovaním veľkého množstva skrytej tepla fázovými premenlivými materiálmi, čím vzniká funkcia ukladania chladu alebo tepla.

PCM sa prvýkrát použilo v lunárnom programe Americkej národnej agentúry pre letectvo a vesmír (NASA). Bolo to vyvinuté ako nový materiál pre systém oblečenia astronautov na vytvorenie pohodlnej telesnej teploty a vyrovnanie telesnej teploty. Dokáže automaticky regulovať teplotu, aby sa čelilo extrémnym teplotným podmienok vo vesmíre, kde teploty silne kolíbajú. Táto technika začala v roku 1987, keď NASA Johnsonov letecký centrum spolupracovalo s súkromnými podnikmi na vývoji fázových premenlivých materiálov pre vesmírne oblečenie, najmä pre rukavice astronautov. S pomocou spoločnosti TRDC NASA úspešne aplikovalo textilné materiály obsahujúce fázové mikrokapsuly (mPCM) do vesmírneho oblečenia. Základnou látkou PCM je fázová mikrokapsula, ktorá využívá technológiu mikrokapsulového obalenia na zabalenie fázového premenlivého materiálu (jadrového materiálu) do malých kapsulových častíc. Tým sa zabráni vplyvu vonkajšieho prostredia na fázový premenlivý materiál. Keď sa tieto materiály z pevnej fázy premenia na kvapalnú alebo naopak, dokážu absorbovať alebo uvoľňovať teplotu pri takmer nemenícej sa teplote, čím dosiahnu efekt automatickej regulácie teploty.

Ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty

01Čo sú vlákna na reguláciu teploty s fázovou premennosťou

Ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty sú spoločnosťou Shandong Rare Technology Development Co., Ltd. vyrobené ako inteligentné vlákna na správu teploty, ktoré kombinujú inteligentnú reguláciu teploty a obojsmernú reguláciu teploty pomocou jedinečnej nanometrového obmedzujúceho obalenia a polymerizácie technológie s použitím vesmírnych technológií fázových premenlivých materiálov a vláknových substrátov. Efektívne bráni „teplotno-teplotným“ reakciám a spĺňajú požiadavky na pohodlie telesného pocity. Ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty môžu nielen poskytnúť chladný pocet v lete, ale môžu sa tiež použiť na ukladanie tepla a udržovanie tepla v zime.

02Princíp fungovania vlákien na reguláciu teploty s fázovou premennosťou

Proces absorbovania tepla:

Keď sa teplota okolia zvýši, fázový premenlivý materiál sa začne premeniť z pevnej fázy na kvapalnú. V tomto procese fázový premenlivý materiál absorbuje teplotu z okolia a ukladá ju ako skryté teplo. Napríklad v horúcom lete ľudské telo produkuje veľa teploty. Fázový premenlivý materiál v ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty absorbuje túto teplotu, čím zníži teplotu okolo ľudského tela a spôsobí, že sa človek cíti chladne. Tento proces absorbovania teploty môže efektívne zmieršiť vplyv vysokej teploty na ľudské telo a zvýši pohodlie človeka.

Proces uvoľňovania tepla:

Keď sa teplota okolia zníži, fázový premenlivý materiál sa začne premeniť z kvapalnej fázy na pevnú. V tomto procese fázový premenlivý materiál uvoľňuje predtým uloženú skrytu teplotu a uvoľňuje teplotu do okolia. Napríklad v chladnej zime fázový premenlivý materiál v ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty uvoľňuje teplotu a poskytuje ľudskému telu dodatočné teplo, udržuje stabilnú telesnú teplotu. Tento proces uvoľňovania teploty do určitej miery bráni chladu a znižuje stratu telesnej teploty.

Ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty využívajú vlastnosti fázovej premenlivosti jedinečného fázového premenlivého materiálu, absorbujú alebo uvoľňujú teplotu pri zmene teploty, dosiahnu obojsmernú inteligentnú reguláciu teploty a poskytujú ľudom v komplexne meniacich sa teplotných podmienok vynikajúci pohodlný telesný pocit.

03Výhody produktov z vlákien na reguláciu teploty s fázovou premennosťou

(1)Vysoké výkonové vlastnosti

Má výborné vlastnosti ako vysoká entalpia, vysoká skladovacia kapacita, nízka pretekanie teploty, vysoká odolnosť voči teplote a je vhodné na použitie v nízko- a vysokoteplotných prostrediach;

(2) Ekologická antibakteriálna účinnosť

Kľúčové fázové suroviny pochádzajú z biologických substrátov, sú ekologicky bezpečné a majú vysokú fyzikálnu antibakteriálnu účinnosť, ktorá je prospešná pre ľudské telo;

(3) Trvalý účinok

Jedinečná technológia fázových mikrokapsul má vysokú odolnosť voči myciu a poškodeniu, je opakovane použiteľná a fyzikálny účinok trvá dlho;

(4) Inteligentná regulácia

Môže inteligentne regulovať teplotu mikroprostredu medzi pokožkou a ľudským telom podľa zmeny poveternostnej teploty, znížiť spotrebu energie a znížiť emisie uhlíkového oxidu;

(5) Obojsmerná regulácia teploty

Pomerne pevno-kvapalnej premenlivosti neprestane absorbovať a uvoľňovať teplotu, vytvára efekt teplotného skrytia a efektívne spravuje teplotu pokožky ľudského tela;

Široké oblasť použitia

01Oblasť oblečenia: vytvorenie pohodlného pociťovania pri oblečení

V bežnom oblečení ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty citlivo reagujú na zmenu poveternostnej teploty. Keď prichádza horúci lete, poveternostná teplota sa zvýši, fázový premenlivý materiál vo vláknach rýchlo absorbuje prebytočnú teplotu produkovanú ľudským telom, ako neviditeľný malý klimatizátor, a udržuje ľudí vždy chladných a pohodlných; zatiaľ čo v chladnej zime fázový premenlivý materiál uvoľní predtým uloženú teplotu, ako starostlivý malý topiaci zariadenie, bráni ľuďom pred chladom a znižuje potrebu častého menenia oblečenia.

Pre milovníkov vonkajších športov pri aktivitách ako horolezectvo, túra a pod., sa prostredná teplota mení komplexne. Športové oblečenie vyrobené z ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty rýchlo prispôsobuje sa týmto zmenám. Pri stúpaní z nízkoteplotného zábradlia na vysokoteplotný vrchol rýchlo reguluje telesnú teplotu, udržuje športovcov v pohodlí a stabilnom stave a efektívne znižuje únavu a riziko zranení spôsobenú neprimeranou teplotou.

Pre oblečenie pre špeciálne povoly tiež ťaží z ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty. Napríklad hasiči pri plnení úloh čelia vysokému tepleniu spôsobenému horúcim ohnom. Ak sa do ochranného oblečenia pridajú vlákna na reguláciu teploty s fázovou premennosťou, môžu veľa absorbovať teplotu, znížiť povrchovú teplotu a výrazne znížiť pravdepodobnosť úletu a popálenin. Ľudia, ktorí vykonávajú vedecké prieskumy v polárnych oblastiach, nachádzajú sa v extrémne chladnom prostredí s ľadom a snehom. Oblečenie obsahujúce ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty im bude neustále poskytovať teplo a zabezpečí plynulé prebiehanie práce.

V oblasti domovskej textilie ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty tiež hrajú dôležitú úlohu. Pri použití na postelné potreby ako plachty, obliečky na posteľ a obliečky na polštáre dokáže presne regulovať teplotu podľa zmeny telesnej teploty počas spánku. Keď človek usne, telesný metabolizmus produkuje teplotu, telesná teplota sa postupne zvýši, fázový premenlivý materiál absorbuje prebytočnú teplotu a spôsobí, že sa človek cíti chladne a pohodlne; zatiaľ čo v pozdnej noci sa telesná teplota mierne zníži, fázový premenlivý materiál uvoľní teplotu a udrží teplotu, čo pomôže zlepšiť kvalitu spánku a umožni ľuďom mať bezpečný nocný spánok.

V chladnej zime prekrývky s reguláciou teploty fázovej premenlivosti sa stali starostlivým spoločníkom ľudí. Môžu absorbovať prebytočnú teplotu pri kontakte s ľudským telom, aby sa zabránilo nepríjemnému pociťovaniu prehriatia; keď človek odíde, pomaly uvoľní teplotu a udrží teplotu prekrývky, takže pri opakovanom použití sa necíti chladne a poskytne ľuďom trvalé teplo.

03Oblasť zdravotnej starostlivosti: podpora rehabilitácie a starostlivosti

V oblasti zdravotnej starostlivosti ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty prinášajú mnoho výhod pre pacientov a zdravotnický personál. V oblasti rehabilitačnej starostlivosti niektorí pacienti sú citliví na teplotu. Použitie protezí na koleno, chráničov na brucho a ďalších rehabilitačných výrobkov vyrobených z ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty dokáže inteligentne regulovať teplotu v lokálnej časti tela pacienta podľa zmeny lokálnej teploty. Absorbuje teplotu, keď je lokálna teplota príliš vysoká; uvoľní teplotu, keď je teplota príliš nízka, podporuje krvný obeh, zmierňuje bolesti a pomáha rehabilitácii pacientov.

V operčných sále a nemocničných izbách pre niektorých pacientov, ktorí majú vysoké požiadavky na teplotu, napríklad novorodených, starších ľudí, lekarské oblečenie vyrobené z ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty poskytne im stabilné a vhodné teplotné prostredie, ochráni ich zdravie a pomôže plynule prebiehať lekarskej starostlivosti.

V oblasti letectva a vesmírnej techniky ľahké fázovo premenlivé vlákna na reguláciu teploty hrajú nenahraditeľnú úlohu. Vesmírne prostredie je extrémne nepriaznivé, teplotné zmeny sú extrémne silné. Keď sa vesmírna loď nachádza v oblasti priamej slnečnej záre, teplota môže dosiahnuť viac ako 100 stupňov Celzia; zatiaľ čo voči slnku sa teplota náhle zníži na menej ako mínus 100 stupňov Celzia.

Vesmírne oblečenie nosené astronautmi používa vlákna na reguláciu teploty s fázovou premennosťou, ktoré efektívne čelia týmto extrémnym teplotným zmenám. Keď sa teplota vonkajej strane vesmírneho oblečenia zvýši na teplotu topenia fázového premenlivého materiálu, fázový premenlivý materiál sa premení z pevnej fázy na kvapalnú, absorbuje veľa teploty a zabráni tomu, aby sa astronauti prehrievali alebo poškodili telesné funkcie v dôsledku vysokej teploty. Keď sa teplota zníži na teplotu zmrznutia fázového premenlivého materiálu, fázový premenlivý materiál sa premení z kvapalnej fázy na pevnú, uvoľní predtým uloženú teplotu, udrží telesnú teplotu astronautov, zabráni strate teploty v chladnom prostredí a zabezpečí bezpečnosť života a bežnú prácu astronautov vo vesmíre. Okrem toho aplikácia vlákien na reguláciu teploty s fázovou premennosťou v materiáloch na vnútorné vybavenie vesmírnej lode tiež môže regulovať teplotu v lodi a vytvoriť pre astronautov relatívne stabilné a pohodlné pracovné a životné prostredie.

V oblasti automobilovej výroby použitie ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty v autostoličkoch a interiéri môže zlepšiť teplotnú pohodlie v aute. V horúcom lete zníži teplotu povrchu stoličky, aby sa zabránilo popáleninám; v chladnej zime poskytuje teplo, znižuje nepríjemné pociťovanie spôsobené príliš nízkou teplotou v aute pre cestujúcich a zároveň znižuje zaťaženie klimatizačného systému v aute a spotrebu energie.

V oblasti staviteľstva pridanie ľahkých fázovo premenlivých vláknach na reguláciu teploty do izolačných materiálov stavieb môže regulovať vnútornú teplotu. Keď sa vnútorná teplota zvýši, vlákna absorbujú teplotu; keď sa teplota zníži, uvoľnia teplotu, znížia frekvenciu použitia klimatizácie a topenia, znížia spotrebu energie, dosiahnu cieľ úspory energie a zníženia emisií a zároveň zvýšia pohodlie bydlania v interiéri.