Độ đồng đều của bọt trong các sản phẩm cách nhiệt bằng cao su-nhựa ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất cách nhiệt của chúng?

1. Tạo bọt đồng đều: Đảm bảo hiệu suất cách nhiệt tối ưu

Khi tạo bọt đồng đều, các bong bóng nhỏ, phân bố dày đặc và khép kín có kích thước đồng đều sẽ hình thành bên trong sản phẩm. Những bong bóng này ngăn chặn hiệu quả sự truyền nhiệt:

• Lưu lượng không khí bên trong những bong bóng nhỏ, khép kín này cực kỳ thấp, làm giảm đáng kể sự truyền nhiệt đối lưu.
• Cấu trúc bong bóng đồng nhất ngăn nhiệt xâm nhập qua các điểm yếu, tạo thành lớp cách nhiệt liên tục và ổn định.

Điều này giúp duy trì độ dẫn nhiệt tổng thể thấp (thường thì độ dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt cao su-nhựa đạt chuẩn là ≤0,034 W/(m·K)), do đó đạt được khả năng cách nhiệt tối ưu.

2. Tạo bọt không đều: Giảm đáng kể hiệu suất cách nhiệt

Hiện tượng bọt không đều (chẳng hạn như kích thước bọt khí thay đổi lớn, các vùng không có bọt khí hoặc bọt khí bị vỡ/nối vào nhau) có thể làm hỏng trực tiếp cấu trúc cách nhiệt, dẫn đến giảm hiệu suất cách nhiệt. Các vấn đề cụ thể bao gồm:

• Khu vực có mật độ cục bộ (Không có/Ít bong bóng): Các khu vực dày đặc thiếu lớp cách nhiệt bong bóng. Độ dẫn nhiệt của ma trận cao su-nhựa cao hơn nhiều so với không khí, tạo ra các “kênh nhiệt” truyền nhiệt nhanh chóng và tạo ra “vùng chết cách nhiệt”.
• Bong bóng lớn/kết nối:Các bong bóng quá lớn dễ bị vỡ hoặc nhiều bong bóng kết nối với nhau tạo thành “các kênh đối lưu không khí”. Luồng không khí trong các kênh này làm tăng tốc độ trao đổi nhiệt và làm tăng đáng kể độ dẫn nhiệt tổng thể.
• Hiệu suất tổng thể không ổn định: Ngay cả khi hiện tượng tạo bọt được chấp nhận ở một số khu vực, cấu trúc không đồng đều có thể gây ra sự dao động trong hiệu suất cách nhiệt tổng thể của sản phẩm, khiến sản phẩm không thể đáp ứng các yêu cầu cách nhiệt ổn định. Theo thời gian, cấu trúc bọt không đồng đều có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa, làm trầm trọng thêm sự xuống cấp của lớp cách nhiệt.