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来源:welcome购彩大厅官网平台2020-12-13 17:48

  

把科技穿在身上,既有温度也有风度******

  仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……

  把科技穿在身上,既有温度也有风度

  在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。

  来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。

  为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。

  不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。

  “人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。

  仿造鹅绒:

  即使被浸湿也能实现保暖效果

  “冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。

  与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。

  “仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。

  仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。

  碳纳米管加热膜:

  通电即发热,温度可调控

  采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。

  “常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。

  其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。

  除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。

  “金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。

  相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。

  人体红外反射材料:

  人体热辐射反射率可达60%

  红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。

  “人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。

  “人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。

  聚四氟乙烯微孔膜:

  低温环境下既透气又防水

  冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。

  “防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)

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安全是回家最近的路!公安部提示:返乡驾车要集中精力 切勿疲劳驾驶******

  2023年春运启动以来,各地交通流量特别是主干公路流量大幅增长,交通安全风险隐患也随之增多。近日,宁夏、云南、福建、安徽、重庆、陕西等地接连发生一次死亡3人以上的道路交通事故。

  1月9日7时40分许,一辆SUV在宁夏吴忠红寺堡区南环路,因驾驶人占用对向车道、强行超车,与对向一辆重型半挂车相撞,造成SUV上5人全部死亡。

  1月10日21时25分许,一辆皮卡车在云南大理永平县境内一转弯路段,因超速行驶、驾驶人遇情况处置不当,撞击护栏后坠入江畔,造成车上4人全部死亡。

  1月11日0时15分许,一辆小轿车在福建三明建宁县境内一转弯路段,因驾驶人夜间行车遇情况处置不当,驶出路外坠入河内,造成小轿车上3人全部死亡。

  1月12日23时42分许,一辆重型仓栅式货车沿沪陕高速行驶至安徽六安境内时,因驾驶员遇雾天未降低车速、未与前车保持必要的安全车距,碰撞前方一辆小轿车、一辆重型半挂车及一名在应急车道预警的高速公路养护工作人员,造成4人死亡、4人受伤。

  1月13日8时44分许,一辆大客车沿张南高速行驶至重庆彭水境内喇叭口隧道出口处时,因超速行驶、驾驶员操作不当,发生侧翻,造成大客车上3人当场死亡、1人抢救无效死亡,另有17人仍在医院救治、观察。

  1月14日5时许,一辆面包车沿十天高速行驶至陕西安康境内时,因驾驶人疲劳驾驶,追尾前方一辆重型半挂车,造成面包车上4人死亡、2人受伤。经查,面包车事发前已长途行驶约30个小时。

  当前正值节前返乡高峰,交通流量大。公安部提示广大驾驶人,安全是回家最近的路,驾车出行务必注意交通安全。要提前了解交通路况、天气预报,合理规划出行路线和出行时间,尽可能避开拥堵路段和雾天、雪天等恶劣天气时段,遇恶劣天气一定要注意降低车速、保持好车距。要谨慎评估自身健康状况,若身体出现不适,一定要暂缓驾车出行。驾车时要集中精力,不超速行驶,不分心驾驶,防止接打手机、捡拾物品等影响驾驶安全。遇拥堵缓行路段要依次排队通行,不要加塞抢行,避免因秩序混乱、刮擦增多加剧拥堵。驾乘车辆要全程全员系好安全带,连续驾驶时间不要超过4个小时,每次停车休息时间不少于20分钟,行车途中感到疲乏困倦要及时停车休息。

  春节期间亲朋好友聚会,要时刻谨记“开车不喝酒、喝酒不开车”,切勿酒后驾驶。大客车、大货车等营运车辆驾驶员及运输企业不能只顾效益、忽视安全,不得超速、超载、超员、疲劳驾驶,严防造成群死群伤事故。

  (央视新闻客户端 总台记者 李珺)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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