一, Geni u prirodnim vlaknima koji apsorbiraju vlagu: od njihove fizičke strukture do toga kako reagiraju na okoliš
Prešana pulpa se stvara od prirodnih biljnih vlakana, uključujući bagasu šećerne trske, stari papir i bambusova vlakna. Njegova tro{1}}dimenzionalna mrežna vlaknasta struktura daje mu posebne kvalitete zbog kojih upija vlagu. Na površini vlakana postoji mnogo polarnih skupina, poput hidroksilnih skupina (-OH). Ove skupine mogu uspostaviti vodikove veze s molekulama vode i aktivno apsorbirati vlagu iz zraka kada je zrak vlažan. Eksperimentalni podaci pokazuju da netretirana nativna pulpa može postići stopu apsorpcije vlage od 12,3% unutar 24 sata u uvjetima vlažnosti od 90%, što dovodi do 65% smanjenja čvrstoće materijala. Ta je značajka otežavala upotrebu u električnom pakiranju.
Moguće opasnosti od upijanja vlage za elektroničku robu:
Korozija dijelova: Kada je vlažnost iznad 60%, metalni kontakti mogu oksidirati, što čini kontakt lošim.
Akumulacija statičkog elektriciteta: Kada vlakna apsorbiraju vlagu, njihov površinski otpor opada, što može dovesti do elektrostatičkog pražnjenja (ESD).
Strukturni kvar: kada jastučić apsorbira vlagu, mijenja oblik, što ga čini manje učinkovitim u zaštiti od potresa tijekom pomicanja.
2, Tehnološki iskorak: promjena od pasivnog upijanja vlage do njenog aktivnog zaustavljanja
Industrija je izgradila trodimenzionalni -sustav otpornosti na vlagu- kako bi spriječio ulazak vlage. To je postignuto pomoću tri glavne metode: promjenom materijala, osmišljavanjem novih procesa i poboljšanjem strukture.
1. Hidrofobna promjena vlakana: vodonepropusna barijera na molekularnoj razini
Tehnologija kemijskog cijepljenja dodaje hidrofobne skupine, uključujući lance fluorougljika i siloksane, na površinu vlakana. To sprječava prianjanje molekula vode na hidroksilne skupine. Na primjer, tvrtka je proizvela pročistač papirne plastike koji može promijeniti površinski kontaktni kut vlakana od 0 stupnjeva do 120 stupnjeva. Stopa upijanja vlage pada s 12,3% na 4,5% nakon boravka u prostoriji s 90% vlage tijekom 24 sata, dok se stopa zadržavanja čvrstoće povećava s 35% na 85%. Ova je metoda korištena za pakiranje Huawei Mate 60 baterija. Dodavanjem modifikatora u pastu, unutarnje pakiranje je dobilo IPX3 ocjenu vodootpornosti.
2. Tehnologija nano premaza: "nevidljivi oklop" za zaštitu površina
Oblikovana površina pulpe prekrivena je nano hidrofobnim slojem koristeći bilo plazma raspršivanje ili sol gel tehniku. Pakiranje Apple iPhone 15, na primjer, ima nano hidrofobni premaz s vodljivim sredstvom čađe. Ovaj premaz ne samo da štiti od statičkog elektriciteta s površinskim otporom manjim od 10 ⁹ Ω, već također čini telefon vodootpornim na razinu IPX4 s kontaktnim kutom od 150 stupnjeva. Ovaj premaz može izdržati više od 500 puta veće trenje od standardnih površinskih premaza (<100 times).
3. Dizajn strukturne optimizacije: "Kontrola mikrookoliša" za kontrolu vlažnosti
Koristite alate za simulaciju kako biste poboljšali strukturu pakiranja i dodajte prozračne rupe i komore za sredstvo za sušenje na važnim mjestima. Na primjer, ambalaža za Tesla stanice za punjenje ima dvo-slojnu strukturu oblikovane pulpe. Vanjski sloj ojačan je vodljivim vlaknima za zaštitu od udaraca, a unutarnji sloj ima prozračne kanale-u obliku saća i silikonsko sredstvo za sušenje za održavanje vlažnosti unutar pakiranja na 40% do 50%, što ispunjava zahtjeve za razinu zaštite IP65.
3, Primjena u industriji: kompletno testiranje scenarija od potrošačke elektronike do industrijske opreme
Tehnologija lijevane pulpe otporna na vlagu-ušla je u mnoge dijelove lanca elektroničke industrije. Njegova trajnost dokazana je strogim testiranjem i-primjerima iz stvarnog svijeta.
1. Potrošačka elektronika: "zaštitni štit" za dijelove koji moraju biti vrlo precizni
Pakiranje mobilnog telefona: Modul kamere jedne marke izgreban je zbog elektrostatičke adsorpcije, što je tvrtku koštalo više od 8 milijuna juana godišnje. Nakon korištenja 4:3 vodljivih vlakana grafit/čađa, površinski otpor je pao na 10 ⁴ Ω, a iskorištenje proizvoda poraslo je s 92% na 98,5%.
Pakiranje za slušalice: pakiranje kohlearnog implantata Cochlear izrađeno je od pulpe koja je i antibakterijska i anti{0}}statična, ima površinski otpor < 10 ΩΩ i presvučena je nano ionima srebra. Može se držati na mjestu s 85% vlage 72 sata bez gubitka sposobnosti djelovanja.
2. Industrijska oprema: "seizmička tvrđava" za velike dijelove
Tesla za pakiranje hrpe za punjenje koristi -prelivanje celuloze otporno na vlagu i prošlo je ISTA 3A testiranje transporta. Unutarnji dijelovi nisu zahrđali i struktura nije promijenila oblik nakon 1000 kilometara transporta u okruženju s 90% vlage.
Pakiranje poslužitelja: Pakiranje poslužitelja Lenovo ThinkSystem koristi tehnologiju vakuumskog adsorpcijskog kalupljenja. Debljina stjenke je dosljedna unutar 0,1 mm, a pakiranje ima kartice za mjerenje vlažnosti kako bi se pratila vlaga tijekom slanja.
3. Medicinska elektronika: "čuvar" čistih mjesta
Pakiranje Medtronicove inzulinske pumpe izrađeno je od materijala -otpornih na vlagu i ima ISO 13485 medicinski certifikat. Može se držati na mjestu sa 75% vlažnosti 30 dana, a vlažnost unutar pakiranja ne mijenja se za više od 5% kako bi oprema ostala sterilna.
