Estudo sobre o desempenho de baixa temperatura estabilidade da fibra em forma de silicone oco

Base da resistência ao frio de sílica gel
O silicone, também conhecido como borracha de silicone, é um elastômero com uma cadeia principal composta por átomos alternados de silício e oxigênio, e cadeias laterais conectadas a outros grupos orgânicos através de átomos de silício. Essa estrutura molecular especial fornece excelente resistência ao calor, resistência ao frio, resistência a oxidação, resistência à radiação e propriedades de isolamento elétrico. A resistência ao frio do gel de sílica é particularmente excelente e pode manter sua elasticidade e propriedades mecânicas a temperaturas extremamente baixas, o que se deve principalmente à flexibilidade e estabilidade de sua cadeia molecular.

Como uma forma de aplicação de gel de sílica, fibra em forma de silicone oco também herda a resistência a frio do gel de sílica. A estrutura oca e o projeto de seção transversal em forma dessa fibra não apenas melhoram sua área de superfície e permeabilidade ao ar específicas, mas também aumentam sua estabilidade em ambientes de baixa temperatura. Em uma ampla faixa de temperatura de -60 ℃ a 200 ℃ (alguns géis de sílica resistente a alta temperatura podem atingir temperaturas mais altas), as fibras em forma de silicone podem manter boas propriedades físicas e químicas, o que possibilita o uso em condições climáticas extremas.

Alterações de desempenho em ambientes de baixa temperatura
Embora as fibras em forma de silicone oco tenham boa estabilidade a baixas temperaturas, seu desempenho ainda mudará até certo ponto. Sob condições de baixa temperatura, o movimento das cadeias moleculares de silicone é inibido e a força de interação entre as moléculas é aprimorada, resultando em um aumento na dureza da fibra e um aumento no módulo elástico, mostrando assim um certo fenômeno de endurecimento. Embora esse fenômeno de endurecimento reduza a suavidade e a ductilidade da fibra, geralmente não tem um impacto sério em sua estrutura e função gerais.

Além disso, a baixas temperaturas de cerca de -20 ° C, os produtos de silicone também podem sofrer pequenas alterações de dureza e expansão linear. Isso ocorre porque a baixa temperatura faz com que a distância entre as cadeias moleculares de silicone mude, e as cadeias moleculares são dispostas mais de perto, aumentando assim a dureza do material. Ao mesmo tempo, devido ao pequeno coeficiente de expansão térmica de silicone, o fenômeno de expansão linear é relativamente fraco e não causa retração grave ou deformação da fibra.

Vantagens e desafios de aplicação
A estabilidade do desempenho das fibras em forma de silicone em ambientes de baixa temperatura fornece um forte suporte para sua aplicação em vários campos. Na indústria têxtil, essa fibra pode ser usada para fazer roupas íntimas térmicas, roupas ao ar livre, etc. Sua excelente respirabilidade e propriedades de retenção de calor permitem que o usuário permaneça confortável, mesmo em clima frio. No campo da filtração, a estabilidade de baixa temperatura das fibras de formas de sílica oco os torna um material ideal para fabricar filtros de ar de alta eficiência, que podem manter a eficiência e resistência estáveis ​​da filtração em ambientes de baixa temperatura. Além disso, nos campos de materiais de isolamento térmico, vedações automotivas, etc., as fibras em forma de sílica oco também mostram uma ampla gama de perspectivas de aplicação.

No entanto, a aplicação de fibras em forma de sílica oco em ambientes de baixa temperatura também enfrenta alguns desafios. Por exemplo, a temperaturas extremamente baixas, o endurecimento das fibras pode limitar sua aplicação em certos campos. Ao mesmo tempo, a dificuldade de processamento e moldagem em ambientes de baixa temperatura também aumentará, o que coloca requisitos mais altos nos processos e equipamentos de produção.