新開發的變溫織物可自動「冬暖夏涼」,再也不怕溫差大

作者 | 發布日期 2019 年 02 月 09 日 12:38 | 分類 尖端科技 , 材料 follow us in feedly


換季期間天氣老是忽冷忽熱,一會兒大衣包緊緊、一會兒又得換上輕薄短袖,不少人因經不起溫差劇烈變化而受風寒。馬里蘭大學團隊現在開發出一種能自動感應人體溫度、以決定要釋放或吸收熱量的變溫織物,穿著它,你就能體會何謂冬暖夏涼。

調節體溫最簡單的方法之一就是冷了穿、熱了脫,只是偶爾不太方便,於是智慧型衣料開始問世,比如有人研發雙面變溫夾克:黑色外層+銀色內層材料,在冬天時可以比其他外套更保暖,夏天時就反過來穿,可比其他外套還涼爽。

現在馬里蘭大學(UMD)設計了另一款變溫織物,可以直接感應紅外輻射(人體釋放熱量的主要方式)並採取相應的溫度調節行動:當感應到環境溫暖潮濕比如出汗時,織物就會讓紅外輻射(熱量)通過;感應到環境變得涼爽乾燥時,織物就會減少熱量逸出。

這種新紡織物的纖維由兩種不同合成材料製成,一種吸水,另一種則排斥水;纖維塗有奈米碳管,當人體出汗時就會密合,使織物紗線之間出現空隙而讓衣服變得透氣;而當身體冰涼乾燥時,纖維就鬆散纏繞,可以困住從身體發散的大部分熱量,進而維持體溫。

更重要的是,當奈米碳管的電磁耦合(electromagnetic coupling)被改變時可以吸走更多熱量,研究人員在實驗中發現熱量逸出程度增加 35%。

雖然新織物在正式商業化之前還有一段路要走,但研究人員表示,用於纖維的合成材料很容易取得,且目前的衣物標準染色過程中也很容易添加碳塗層。馬里蘭大學化學家 YuHang Wang 表示,這種新衣料除了可應用於一般運動服外,也能打入嬰兒服裝市場,畢竟嬰兒無法用言語表達自身覺得太熱或太冷,一件可自動變溫的衣服可能會是個不錯選擇。

新論文發表在《科學》(Science)期刊。

(首圖來源:馬里蘭大學