TPU ละลายการแทรกซึมช่วยเพิ่มความแข็งแรงของพันธะอินเตอร์เซียลของโพลีเอสเตอร์ pongee-nylon warp warp conposite composite

ในการพัฒนาวัสดุสิ่งทอคอมโพสิตที่ใช้งานได้ความแข็งแรงของพันธะอินเตอร์เซียลเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดความทนทานของผลิตภัณฑ์และความเสถียรของประสิทธิภาพ กระบวนการติดกาวหรือลามิเนตแบบดั้งเดิมมักจะขึ้นอยู่กับการยึดติดทางกายภาพของกาวกับพื้นผิวของผ้าซึ่งสามารถนำไปสู่การ delamination ได้อย่างง่ายดายเนื่องจากแรงเสียดทานซ้ำหรือการล้างซึ่งจำกัดความน่าเชื่อถือของวัสดุในสถานการณ์การใช้งานที่มีความเข้มสูง การใช้ TPU (thermoplastic polyurethane) เป็นชั้นกลางและตระหนักถึงคอมโพสิตของ โพลีเอสเตอร์โพลีเอสเตอร์สูง 100D และผ้าถักนิตติ้งไนล่อน ผ่านเทคโนโลยีการแทรกซึมของการละลายโดยพื้นฐานการเปลี่ยนแปลงกลไกกล้องจุลทรรศน์ของพันธะอินเตอร์เซียลทำให้ผ้าคอมโพสิตสามารถปรับปรุงคุณภาพได้ในความแข็งแรงของเปลือกการล้างและการปรับตัวแบบไดนามิก

แกนกลางของกระบวนการแทรกซึมของ TPU อยู่ในคุณสมบัติเทอร์โมพลาสติก เมื่อ TPU ถูกทำให้ร้อนในสถานะหลอมเหลวการไหลของโซ่โมเลกุลของมันจะได้รับการปรับปรุงและสามารถแทรกซึมเข้าไปในช่องว่างของเส้นใยของ polyester pongee และผ้าถักนิตติ้งไนลอนภายใต้แรงกดดันแทนที่จะอยู่บนพื้นผิว กระบวนการนี้คล้ายกับ "anchoring" ที่ระดับกล้องจุลทรรศน์ หลังจากการระบายความร้อนและการแข็งตัว TPU ละลายจะก่อให้เกิดโครงสร้างการประสานเชิงกลกับเส้นใยทั้งสองแทนที่จะพึ่งพาพันธะเคมีของกาวแบบดั้งเดิม วิธีการพันธะนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการต่อต้านการปั่นของอินเทอร์เฟซอย่างมีนัยสำคัญ แม้จะอยู่ภายใต้การยืดหรือดัดซ้ำเลเยอร์คอมโพสิตก็ยังคงมีความเสถียรหลีกเลี่ยงการแยก interlayer ที่เกิดจากความเข้มข้นของความเครียด

เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการกาวแบบดั้งเดิมข้อดีของการแทรกซึมของ TPU จะไม่เพียง แต่สะท้อนให้เห็นถึงความแข็งแรงของพันธะที่สูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความมั่นคงด้านสิ่งแวดล้อมที่ยอดเยี่ยม กาวแบบดั้งเดิมมีแนวโน้มที่จะไฮโดรไลซิสหรือริ้วรอยในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและชื้นส่งผลให้เกิดความล้มเหลวในการยึดติดในขณะที่ TPU นั้นมีความต้านทานต่อน้ำและความต้านทานทางเคมีที่ดีทำให้ผ้าคอมโพสิตสามารถรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างได้หลังจากการล้างเครื่องหลายครั้งหรือการพังทลายของเหงื่อ นอกจากนี้โมดูลัสยืดหยุ่นของ TPU สามารถปรับได้เพื่อให้สามารถเติมเต็มช่องว่างของเส้นใยในระหว่างกระบวนการคอมโพสิตโดยไม่ต้องชุบแข็งมากเกินไปดังนั้นจึงยังคงรักษาคุณสมบัติที่ยืดหยุ่นสูงของโพลีเอสเตอร์ pongee และความต้านทานการสึกหรอของการถักนิตติ้งไนล่อน

จากมุมมองของวิทยาศาสตร์วัสดุความสำเร็จของกระบวนการแทรกซึมของ TPU ขึ้นอยู่กับปัจจัยสำคัญสามประการคือความแม่นยำของการควบคุมอุณหภูมิความสม่ำเสมอของการกระจายความดันและการปรับสภาพพื้นผิวของเส้นใย อุณหภูมิสูงเกินไปอาจทำให้ TPU เสื่อมสภาพมากเกินไปและส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงของพันธะ อุณหภูมิไม่เพียงพอจะส่งผลให้เกิดการเจาะไม่เพียงพอและการก่อตัวของเลเยอร์อินเตอร์เฟสที่อ่อนแอ ความดันจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการแทรกซึมอย่างสม่ำเสมอของ TPU ละลายเพื่อหลีกเลี่ยงการขาดกาวในท้องถิ่นหรือความหนาที่ไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้การรักษาพื้นผิวของโพลีเอสเตอร์ pongee และผ้าถักนิตติ้งไนล่อนก่อนการเคลือบ (เช่นพลาสมาหรือการกระตุ้นทางเคมี) สามารถเพิ่มความสัมพันธ์ระหว่างเส้นใยและ TPU และเพิ่มประสิทธิภาพการยึดติดอินเตอร์เฟส

ความก้าวหน้าของกระบวนการนี้คือไม่เพียง แต่แก้ปัญหาการแยก interlayer ของผ้าคอมโพสิตแบบดั้งเดิม แต่ยังช่วยให้วัสดุมีมิติการทำงานใหม่ผ่านการออกแบบโครงสร้างจุลภาค ตัวอย่างเช่น TPU สามารถสร้างโครงสร้าง microporous ในระหว่างกระบวนการแทรกซึมเพื่อให้ผ้าคอมโพสิตมีความสามารถในการระบายอากาศในขณะที่รักษาลมและกันน้ำได้ นอกจากนี้เนื่องจากผลการบัฟเฟอร์แบบยืดหยุ่นของ TPU ผ้าคอมโพสิตสามารถกระจายความเครียดได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการยืดแบบไดนามิกลดความเสียหายเมื่อยล้าและยืดอายุการใช้งาน