Dostępne wielobarwne tkaniny chłodzące

Odzież odgrywa istotną rolę w procesie rozpraszania ciepła z ciała ludzkiego do środowiska. Jeśli odzież może osiągnąć dobre zarządzanie termiczne, może nie tylko znacznie poprawić komfort ludzkiego ciała, ale także mieć ogromny potencjalny wpływ na oszczędność zużycia energii w budynku. Wraz z rozwojem nauki i technologii naukowcy poczynili ogromne postępy w badaniach i rozwoju odzieży „izolacyjnej, chłodzącej”. Zespół profesora Cui Wei z Uniwersytetu Stanforda został oparty na materiałach polietylenowych w przezroczystym pomieszczeniu na podczerwień, aby schłodzić ubrania, ubiór izolacyjny emisyjności o niskiej podczerwieni, podwójny.

Jednak sposób uzyskania różnych wyglądów kolorów przy zachowaniu idealnych właściwości przezroczystych materiałów polietylenowych w podczerwieni jest głównym problemem, który należy rozwiązać w dalszych praktycznych zastosowaniach. Konwencjonalne metody barwienia nie są odpowiednie, ponieważ powszechnie stosowane barwniki organiczne mają różne rodzaje wiązań chemicznych, które silnie absorbują promieniowanie ludzkie w zakresie średniej podczerwieni, tym samym znacznie zmniejszając transmitancję w podczerwieni. Ponadto obojętność chemiczna polietylenu i brak polarnych wiązań chemicznych utrudniają przyczepienie barwników chemicznych do ich powierzchni.

Niedawno zespół badawczy opublikował artykuł zatytułowany „Regulacja temperatury w kolorowych tkaninach polietylenowych przezroczystych na podczerwień”, który opisywał rozwiązanie powyższych problemów. Udało im się barwić materiały polietylenowe dzięki racjonalnemu doborowi i zastosowaniu nieorganicznych nanocząstek przy zachowaniu ich unikalnej przezroczystości w podczerwieni. Mieszanie nanocząstek nieorganicznych i stopionego polietylenu rozwiązuje również problem jednorodności i stabilności barwienia. Tkanina wytworzona tym sposobem ma nie tylko transmitancję w podczerwieni 80%, ale ma również efekt chłodzenia od 1,6 ° C do 1,8 ° C w porównaniu ze zwykłą tkaniną bawełnianą i utrzymuje dobrą stabilność po wielokrotnym praniu.

Kolejnym punktem kulminacyjnym badania było udane barwienie nanowłókien podczerwieni o różnych kolorach, które stały się takie same jak tradycyjne tkaniny. Nanocząstki pruskiego błękitu, tlenku żelazowego i krzemu jako barwniki spełniają wymogi braku absorpcji w podczerwieni, nietoksyczności i niskich kosztów. Te trzy barwniki mogą wytwarzać trzy podstawowe kolory odpowiednio niebieski, czerwony i żółty, a inne kolory można łatwo uzyskać przez zmieszanie. Ta praca rozwiązuje problem wąskiego gardła polegający na barwieniu odzieży zmniejszającym promieniowanie i zapewni solidniejsze podstawy do praktycznego zastosowania i komercjalizacji promieniujących tkanin chłodzących.