Desarrollo de nuevos productos: papel de aluminio + malla de fibra de vidrio + tela no tejida
Abstracto
Introducción
La integración de la lámina de aluminio, la malla de fibra de vidrio y la tela no tejida en un solo material compuesto presenta una oportunidad para aprovechar las resistencias individuales de cada componente. La lámina de aluminio es reconocida por su excelente reflectividad térmica y propiedades de barrera, la malla de fibra de vidrio proporciona alta resistencia a la tracción y durabilidad, y la tela no tejida ofrece flexibilidad y facilidad de manejo. Se espera que esta combinación resulte en un material con características de rendimiento superiores adecuadas para soluciones avanzadas de aislamiento.
Materiales y métodos
Materiales
Lámina de aluminio: Foil de aluminio de alta pureza con un grosor de 50 micrómetros.
Malla de fibra de vidrio: Mala de fibra de vidrio tejido con un tamaño de cuadrícula de 2 mm x 2 mm.
Tela no tejida: Tela no tejida a base de poliéster con un grosor de 100 micrómetros.
Métodos
Fabricación compuesta: La lámina de aluminio, la malla de fibra de vidrio y la tela no tejida se laminaron usando un adhesivo de alta temperatura. El proceso de laminación se realizó bajo presión y temperatura controladas para garantizar un enlace y alineación óptimas de las capas.
Prueba de conductividad térmica: La conductividad térmica del material compuesto se midió utilizando un aparato del medidor de flujo de calor después de los estándares ASTM C518.
Prueba de resistencia mecánica: La resistencia a la tracción y la resistencia a la rotura se evaluaron utilizando una máquina de prueba universal de acuerdo con los estándares ASTM D5035 y ASTM D5733.
Prueba de aplicación: El compuesto se sometió a condiciones ambientales simuladas para evaluar su desempeño en aplicaciones del mundo real. Esto incluyó la exposición a la humedad, la radiación UV y las fluctuaciones de temperatura.
Resultados y discusión
Rendimiento térmico
El material compuesto demostró una reducción significativa en la conductividad térmica en comparación con los materiales de aislamiento tradicionales. La capa de aluminio de aluminio reflejaba efectivamente el calor radiante, mientras que la malla de fibra de vidrio y el tejido no tejido proporcionaron soporte estructural y aislamiento adicional. La conductividad térmica se registró en 0. 035 w/m · k, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de aislamiento de alto rendimiento.
Resistencia mecánica
La inclusión de la malla de fibra de vidrio mejoró sustancialmente la resistencia a la tracción y la resistencia a la lágrima del material compuesto. La resistencia a la tracción se midió a 120 MPa, y la resistencia a la rotura fue de 350 N, ambos superaron el rendimiento de los materiales de una sola capa. Este rendimiento mecánico robusto asegura que el compuesto pueda soportar tensiones mecánicas durante la instalación y uso.
Durabilidad ambiental
El material compuesto mantuvo su integridad y rendimiento después de la exposición a condiciones ambientales duras. Las pruebas de resistencia a la humedad no mostraron degradación significativa, y la exposición a los rayos UV no afectó las propiedades térmicas o mecánicas del material. Esta durabilidad destaca la idoneidad del compuesto para aplicaciones al aire libre e industrial.
Aplicaciones potenciales
Aislamiento de edificios: El material compuesto se puede usar en paredes, techos y pisos para mejorar la eficiencia energética y la comodidad interior.
Aislamiento industrial: Adecuado para tuberías, conductos y equipos aislantes en entornos industriales, reduciendo el consumo de energía y la protección de componentes.
Automotriz y aeroespacial: La naturaleza liviana y duradera del compuesto lo hace ideal para su uso en aislamiento automotriz y aeroespacial, mejorando el manejo térmico y reduciendo el peso general.
Conclusión
El desarrollo de un material compuesto que combina papel de aluminio, malla de fibra de vidrio y tela no tejida ha demostrado resultados prometedores en términos de aislamiento térmico, resistencia mecánica y durabilidad ambiental. Este material innovador ofrece ventajas significativas sobre las soluciones de aislamiento tradicionales, lo que lo convierte en una opción viable para una amplia gama de aplicaciones. La investigación adicional se centrará en optimizar el proceso de laminación y explorar aplicaciones adicionales en diversas industrias.
Actualización de la empresa
Recientemente, Jiangxi Mingyang Glass Fiber Co., Ltd desarrolló este innovador material compuesto, que ha generado un interés significativo y comentarios positivos de los clientes internacionales. La combinación de lámina de aluminio, malla de fibra de vidrio y tela no tejida ha sido elogiada por su rendimiento y potencial superiores en diversas aplicaciones. Este reconocimiento internacional subraya la efectividad del material y las capacidades avanzadas de nuestro equipo de investigación y desarrollo.
Referencias
ASTM C518: Método de prueba estándar para propiedades de transmisión térmica en estado estacionario mediante el aparato del medidor de flujo de calor.
ASTM D5035: Método de prueba estándar para la fuerza de ruptura y el alargamiento de los tejidos textiles (método de tiras).
ASTM D5733: Método de prueba estándar para la resistencia a la desgarro de las telas no tejidas por el procedimiento trapezoide.
Esta investigación destaca el potencial de los materiales compuestos para avanzar en la tecnología de aislamiento térmico, que ofrece un mejor rendimiento y versatilidad.
