時(shí)間:2020-12-18 來(lái)源:
如果夏天沒(méi)有空調(diào),冬天沒(méi)有暖氣,是不是就要忍受寒冬酷暑了呢?



答案并不是!
你能想象嗎?有一天,人類將不再使用空調(diào)來(lái)制冷,不用暖氣來(lái)過(guò)冬了,只需要穿一件衣服,就能實(shí)現(xiàn)“冬暖夏涼”,既不費(fèi)電,也不會(huì)加劇全球變暖的進(jìn)程。
這并非想象,實(shí)際上,科技的發(fā)展,正在一步步滲透進(jìn)人們的生活,這樣的衣服,已經(jīng)逐步走進(jìn)了市場(chǎng)。

01
面料的發(fā)展史,映照了科技的進(jìn)步
人類最早采用的服裝材料,大約在公元前5000年,埃及人開(kāi)始使用麻織布;到了公元前3000年,印度開(kāi)始使用棉花,推動(dòng)了紡織服裝面料進(jìn)入一個(gè)重要階段。

制作麻料的老人
隨著機(jī)械生產(chǎn)的發(fā)展,紡織水平不斷提高,近代面料發(fā)展十分迅猛,服飾面料不再只是單純的皮、革、絲、麻,而是有了純棉、滌棉等透氣性好、彈性大、耐洗滌的面料。上世紀(jì)80年代,大街小巷都能看到穿著滌綸面料潮流襯衣的“帥哥靚女”。

穿著滌棉布料衣服的帥哥靚女
現(xiàn)代科技,使得很多新材料被人們發(fā)現(xiàn),并運(yùn)用到了紡織中:三聚氰胺纖維、甲殼素纖維、蠶蛹纖維等新型紡織材料,進(jìn)一步拓寬了紡織材料的應(yīng)用。

琳瑯滿目的現(xiàn)代服裝賣場(chǎng)
服飾面料的發(fā)展,是物質(zhì)文明的結(jié)晶,這一層薄薄之布承載的不僅僅是一具血肉之軀,它還承載著人類科技和文明的進(jìn)步發(fā)展。
02
21世紀(jì)的“面料革新”
智能紡織材料走進(jìn)人類生活
進(jìn)入21世紀(jì),科技的發(fā)展,進(jìn)一步改變了人們的生活,智能調(diào)溫、形狀記憶、智能變色、電子信息等智能紡織材料層出不窮,將紡織、電子、醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)、物理、化學(xué)等多技術(shù)融于一體,使面料變得“智能化”。

2020年,武漢中科先進(jìn)技術(shù)研究院研發(fā)出智能調(diào)溫面料,將生物質(zhì)晶形蠟等相變材料通過(guò)自主研發(fā)專利技術(shù)可控微囊化工藝,制備成微米級(jí)膠囊,固定在紡織品中,使得每寸紡織品上都包含著數(shù)百萬(wàn)個(gè)相變微膠囊。
這些微膠囊隨著環(huán)境溫度的變化來(lái)完成相態(tài)的轉(zhuǎn)變,并進(jìn)行大量的吸熱或放熱過(guò)程,從而達(dá)到自主調(diào)節(jié)溫度的效果,讓使用者感受到有如在空調(diào)房中的舒適體驗(yàn),因此人們也把這種面料形象地稱之為“空調(diào)面料”。


武漢中科先進(jìn)技術(shù)研究院研發(fā)的智能調(diào)溫面料


用智能調(diào)溫面料做成的枕頭
簡(jiǎn)而言之:將能夠調(diào)溫的成千上萬(wàn)的微膠囊包裹在紡織品中,用這種紡織品制成的衣服就可以感知環(huán)境變化,并依此作出反應(yīng),實(shí)現(xiàn)“冬暖夏涼”的體感。
03
智能溫感面料的科學(xué)原理
高科技為產(chǎn)業(yè)賦能
“空調(diào)面料”雖然很神奇,但是它所應(yīng)用的技術(shù)卻已十分成熟,那便是微膠囊技術(shù)。
關(guān)于微膠囊技術(shù)的科普,在《【趣味科普】第一期:變色杯和飛行服竟然是同一原理?微膠囊技術(shù)了解一下!》中已闡述。
智能調(diào)溫面料的工作過(guò)程則主要分為兩種:
1. 環(huán)境炎熱:
當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí),智能調(diào)溫面料中微膠囊所包裹的相變材料由固態(tài)變成液態(tài),類似于冰變成水的過(guò)程,該過(guò)程使得面料吸收和儲(chǔ)存大量的熱量,從而使人體感到?jīng)鏊?/p>
2. 環(huán)境寒冷:
當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí),智能調(diào)溫面料中微膠囊所包裹的相變材料由液態(tài)變成固態(tài),類似于水變成冰的過(guò)程,該過(guò)程使得面料釋放大量的熱量,從而使人體感到溫暖。

智能調(diào)溫面料原理示意圖
曾經(jīng)提起紡織行業(yè),浮現(xiàn)出來(lái)的都是“勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)”的定義,可是智能溫感面料在紡織業(yè)的應(yīng)用,將會(huì)改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),讓產(chǎn)業(yè)與科技緊密結(jié)合,促進(jìn)轉(zhuǎn)型,打開(kāi)新的發(fā)展局面。
一件衣服,就能讓你抵御刺骨的寒風(fēng),抗住酷暑的炎熱,既環(huán)保又輕便,這種“黑科技”目前已經(jīng)初具雛形,等到普及的那一天,簡(jiǎn)直是人類生活的福音??!
原創(chuàng):吳金娥
科研指導(dǎo):賈寶泉、黃湛