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【趣味科普】第九期:冬暖夏涼的衣服,“空調面料”改變生活!

時間:2020-12-18        來源:

如果夏天沒有空調,冬天沒有暖氣,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來制冷,不用暖氣來過冬了,只需要穿一件衣服,就能實現“冬暖夏涼”,既不費電,也不會加劇全球變暖的進程。

這并非想象,實際上,科技的發展,正在一步步滲透進人們的生活,這樣的衣服,已經逐步走進了市場。

01 面料的發展史,映照了科技的進步

人類最早采用的服裝材料,大約在公元前5000年,埃及人開始使用麻織布;到了公元前3000年,印度開始使用棉花,推動了紡織服裝面料進入一個重要階段。

制作麻料的老人

隨著機械生產的發展,紡織水平不斷提高,近代面料發展十分迅猛,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

現代科技,使得很多新材料被人們發現,并運用到了紡織中:三聚氰胺纖維、甲殼素纖維、蠶蛹纖維等新型紡織材料,進一步拓寬了紡織材料的應用。

琳瑯滿目的現代服裝賣場

服飾面料的發展,是物質文明的結晶,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步發展。

02 21世紀的“面料革新”,智能紡織材料走進人類生活

進入21世紀,科技的發展,進一步改變了人們的生活,智能調溫、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、醫學、計算機、物理、化學等多技術融于一體,使面料變得“智能化”。

2020年,武漢中科先進技術研究院研發出智能調溫面料,將石蠟等相變材料通過自主研發專利技術可控微囊化工藝,制備成微米級膠囊,固定在紡織品中,使得每寸紡織品上都包含著數百萬個相變微膠囊。

這些微膠囊隨著環境溫度的變化來完成相態的轉變,并進行大量的吸熱或放熱過程,從而達到自主調節溫度的效果,讓使用者感受到有如在空調房中的舒適體驗,因此人們也把這種面料形象地稱之為“空調面料”。

武漢中科先進技術研究院研發的智能調溫面料

用智能調溫面料做成的枕頭

簡而言之:將能夠調溫的成千上萬的微膠囊包裹在紡織品中,用這件紡織品制成的衣服就可以感知環境變化,并依此作出反應,實現“冬暖夏涼”的體感。

03 智能溫感面料的科學原理,高科技為產業賦能

“空調面料”雖然很神奇,但是它所應用的技術卻已十分成熟,那便是微膠囊技術。

關于微膠囊技術的科普,可以點擊查看【趣味科普】第一期:變色杯和飛行服竟然是同一原理?微膠囊技術了解一下!

智能調溫面料的工作過程則主要分為兩種:

1. 環境炎熱:

當環境溫度較高時,智能調溫面料中微膠囊所包裹的相變材料由固態變成液態,類似于冰變成水的過程,該過程使得面料吸收和儲存大量的熱量,從而使人體感到涼爽;

2. 環境寒冷:

當環境溫度較低時,智能調溫面料中微膠囊所包裹的相變材料由液態變成固態,類似于水變成冰的過程,該過程使得面料釋放大量的熱量,從而使人體感到溫暖。

智能調溫面料原理示意圖

曾經提起紡織行業,浮現出來的都是“勞動密集型產業”的定義,可是智能溫感面料在紡織業的應用,將會改變產業結構,讓產業與科技緊密結合,促進轉型,打開新的發展局面。

一件衣服,就能讓你抵御刺骨的寒風,抗住酷暑的炎熱,既環保又輕便,這種“黑科技”目前已經具備了,坐等普及的那一天,簡直是人類生活的福音啊!

 

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