假如熱的時候,面料會自動變薄,讓身體涼爽;冷的時候,面料會自己加厚,讓身體暖和。這種打破熱脹冷縮原理的面料真的來了!本期推薦的是智能冷脹熱縮面料。
什么是冷膨脹面料?
該面料曾亮相于北京冬奧會開幕式,由美國代表隊穿著。應(yīng)用這種技術(shù)的面料,溫度回升時會自動變形,使穿著的人不會感到過熱。溫度降低時,面料又會變回原來的形態(tài),提供更多的隔熱效果。單件服裝可以跨越3個季節(jié),從室內(nèi)環(huán)境無縫過渡到室外環(huán)境。
它由于根據(jù)溫度而產(chǎn)生動態(tài)隔離變化,因此被稱為自動變化材料(self-poofing fabric)。如果太熱,這個材料就會自動伸展,減小隔熱性;當(dāng)溫度過低時,這個材料就會通過膨脹(向內(nèi)填充空氣)來提升隔熱性。
冷膨脹面料的原理?
美國先進能源研究計劃署(ARPA-E)成果展示大會上,科研團隊Otherlab展示了一款可隨溫度變化而自動伸縮的控溫材料。據(jù)此理論起點,Otherlab的一個小團隊就利用ARPA-E的資金支持,研發(fā)了一款被他們稱為“熱適應(yīng)材料”(“thermally adaptive materials”)的織物,也就是冷膨脹面料。
Cosette集團的上海泉欣織造新材料公司新研發(fā)的智能冷膨脹面料,是結(jié)合氣凝膠和3D打印技術(shù)開發(fā)的面料。利用氣凝膠應(yīng)對溫度變化的原理,涂有氣凝膠的雙層面料在溫度降低后夾層中間出現(xiàn)空氣層,由空氣層實現(xiàn)隔熱保溫效果。由于氣凝膠的99.8%是空氣,因此能順應(yīng)由溫度變化帶來的體積變化。利用該原理實現(xiàn)了保溫效果。“3D打印氣凝膠中棉”利用3D打印增層加工,向面料與面料之間的中間層填充二氧化硅氣凝膠。面料很薄并具有很高的防寒性能。