一, A természetes rostokban lévő gének, amelyek felszívják a nedvességet: fizikai szerkezetüktől a környezetre való reagálásig
Az öntött cellulóz természetes növényi rostokból készül, beleértve a cukornádbagaszt, a papírhulladékot és a bambuszrostot. Három-dimenziós hálózati szálszerkezete olyan különleges tulajdonságokat ad neki, amelyek miatt felszívja a nedvességet. A rostok felületén sok poláris csoport található, például hidroxilcsoportok (-OH). Ezek a csoportok hidrogénkötéseket létesíthetnek vízmolekulákkal, és aktívan felszívják a nedvességet a levegőből, ha a levegő nedves. A kísérleti adatok azt mutatják, hogy a kezeletlen natív pépformázás 90%-os páratartalom mellett 24 órán belül 12,3%-os nedvességabszorpciót érhet el, ami 65%-os anyagszilárdság-csökkenést eredményez. Ez a tulajdonság korábban megnehezítette az elektromos csomagolásban való használatát.
Az elektronikai cikkek nedvességfelvételének lehetséges veszélyei:
Alkatrészek korróziója: Ha a páratartalom 60% felett van, a fém érintkezők oxidálódhatnak, ami megrontja az érintkezést.
Statikus elektromosság felhalmozódása: Amikor a rostok felszívják a nedvességet, felületi ellenállásuk csökken, ami elektrosztatikus kisülés (ESD) hibához vezethet.
Szerkezeti meghibásodás: Amikor a párnapárna felszívja a nedvességet, megváltoztatja az alakját, ami kevésbé hatékonyan védi a földrengések ellen, miközben mozgatják.
2, Technológiai áttörés: váltás a nedvesség passzív felszívásáról annak aktív megállítására
Az ipar egy háromdimenziós nedvességálló-rendszert épített ki, hogy megakadályozza a nedvesség bejutását. Ez három fő módszerrel történt: az anyagok megváltoztatásával, új eljárások kidolgozásával és a szerkezet javításával.
1. A szálak hidrofób megváltoztatása: vízálló gát molekuláris szinten
A kémiai oltási technológia hidrofób csoportokat, köztük fluor-szénhidrogén-láncokat és sziloxánokat ad a szálak felületére. Ez megakadályozza, hogy a vízmolekulák a hidroxilcsoportokhoz tapadjanak. Például egy cég gyártott egy papír-műanyag tisztítót, amely képes megváltoztatni a szálak felületi érintkezési szögét 0 fokról 120 fokra. A nedvességfelvételi ráta 12,3%-ról 4,5%-ra csökken 24 órán át 90%-os páratartalmú helyiségben, míg a szilárdságmegtartási arány 35%-ról 85%-ra nő. Ezt a módszert használták a Huawei Mate 60 akkumulátorok csomagolására. Módosítók hozzáadásával a pasztához a belső csomagolás IPX3 vízálló minősítést kapott.
2. Nano bevonat technológia: "láthatatlan páncél" a felületek védelmére
A fröccsöntött pép felületét nano hidrofób réteggel vontuk be plazma permetezéssel vagy szolgél technikával. Az Apple iPhone 15 csomagolása például egy nano-hidrofób bevonattal van ellátva, amely kormot vezető anyagot tartalmaz. Ez a bevonat nemcsak a statikus elektromosság ellen véd 10 ⁹ Ω-nál kisebb felületi ellenállással, hanem 150 fokos érintkezési szöggel IPX4-es szintig vízállóvá is teszi a telefont. Ez a bevonat több mint 500-szor nagyobb súrlódást képes ellenállni, mint a szabványos felületi bevonatok (<100 times).
3. Szerkezeti optimalizálási tervezés: "Mikrokörnyezet-szabályozás" a páratartalom szabályozására
Használjon szimulációs eszközöket a csomagolás szerkezetének javítására, és helyezzen be légáteresztő lyukakat és kamrákat a szárítóanyag számára a fontos helyeken. Például a Tesla töltőállomások csomagolása kettős-rétegű pépformázó szerkezettel rendelkezik. A külső réteg vezető szálakkal van megerősítve, hogy megvédje az ütéseket, a belső réteg méhsejt alakú, légáteresztő csatornákkal és szilikon nedvszívóval van ellátva, amelyek 40-50% között tartják a páratartalmat a csomagoláson belül, ami megfelel az IP65 védelmi szint követelményeinek.
3, Ipari alkalmazás: teljes forgatókönyv-tesztelés a fogyasztói elektronikától az ipari berendezésekig
Az öntött cellulóz nedvességálló-technológiája bekerült az elektronikai ipari lánc számos részébe. Tartósságát szigorú tesztelések és valós{2}}példák bizonyítják.
1. Szórakoztató elektronika: a "védőpajzs" a nagyon pontos alkatrészekhez
Mobiltelefon-csomagolás: Az egyik márka kameramodulja megkarcolódott az elektrosztatikus adszorpció miatt, ami a vállalatnak több mint évi 8 millió jüanba kerül. A 4:3 arányú grafit/korom vezetőszálak felhasználása után a felületi ellenállás 10⁴ Ω-ra csökkent, a termék hozama 92%-ról 98,5%-ra nőtt.
Csomagolás fejhallgatóhoz: A cochleáris cochleáris implantátum csomagolása antibakteriális és antisztatikus pépből készül, felületi ellenállása < 10 ΩΩ, és nano ezüstionokkal van bevonva. 85%-os páratartalmú helyen 72 órán keresztül eltartható anélkül, hogy munkaképességét elveszítené.
2. Ipari berendezések: "szeizmikus erőd" nagy alkatrészekhez
A Tesla nedvességálló pép{0}}formázást használ a töltőcölöpök csomagolásához, és megfelelt az ISTA 3A szállítási tesztnek. A belső részek nem rozsdásodtak el, és a szerkezet nem változtatta meg az alakját 1000 kilométeres, 90%-os páratartalmú környezetben történő szállítás után.
Szervercsomagolás: A Lenovo ThinkSystem szervercsomagolás vákuum-adszorpciós fröccsöntési technológiát használ. A falvastagság 0,1 mm-en belül egyenletes, és a csomagolás páratartalom-érzékelő kártyákkal rendelkezik, hogy szemmel tartsa a páratartalmat a szállítás során.
3. Orvosi elektronika: a tiszta helyek "őrzője".
A Medtronic inzulinpumpa csomagolása bioalapú, nedvességálló-anyagokból készül, és megszerezte az ISO 13485 orvosi minősítést. 75%-os páratartalmú helyen 30 napig eltartható, és a csomagoláson belüli páratartalom nem változik 5%-nál nagyobb mértékben, hogy a berendezés steril maradjon.
