Tøjstof holder dig kølig i varmen

(Phys.org) – Forskere har designet et termisk reguleringstekstil, der har en 55 % større køleeffekt end bomuld, hvilket oversættes til køligere hudtemperaturer, når man bærer tøj lavet af det nye stof. Materialet kan fremstilles ved hjælp af 3D-print og kunne give en enkel, billig måde at afkøle den menneskelige krop og reducere behovet for aircondition på varme dage.

Forskerne, ledet af Liangbing Hu ved University of Maryland, har offentliggjort et papir om den nye termiske regulering tekstil i et nyligt nummer af ACS Nano .

"Dette er første gang, at et meget termisk ledende tekstil er 3D-printet med fremragende mekanisk styrke og stærkt forbedret termisk ledningsevne, som kan afkøle kroppen betydeligt, især til kontormiljøer for energibesparelser, " fortalte Hu Phys.org .

Det nye tekstil er lavet af en nanofiberkomposit bestående af bornitrid og poly(vinylalkohol), eller PVA. Ved hjælp af 3D-print, forskerne fremstillede nanofibre, der er meget tilpassede, uniform, og tæt pakket sammen, og demonstrerede, at et stof vævet af disse nanofibre udviser en stærk køleeffekt samt god mekanisk styrke.

En nøgleegenskab ved det næste tekstil er dets høje varmeledningsevne, som tillader kropsvarmen at passere gennem stoffet ved ledning til det omgivende miljø. I modsætning, de fleste konventionelle tekstilfibre såsom bomuld har typisk en lavere varmeledningsevne, som fanger mere af en persons kropsvarme inde i deres tøj.

I simuleringer, forskerne viste, at stof lavet af de nye nanofibre har en varmeledningsevne, der er mere end dobbelt så høj som bomuldsstoffer, og mere end 1,5 gange højere end PVA-stof uden bornitrid nanofibre.

Adskillige andre typer termisk reguleringstekstiler er for nylig blevet udviklet til at opretholde et køligt "mikroklima" nær den menneskelige krop. For eksempel, fugttransporterende stoffer afkøler kroppen ved at fjerne overskydende fugt, men arbejder primært kun under meget fugtige (eller svedige) forhold. Nogle teknologier bruger kolde pakker og andre forbruger store mængder energi. Forskerne i det nye studie forventer, at det simple, lavpris nanofiber tekstil demonstreret her kan tilbyde en af ​​de mest praktiske løsninger til at holde sig kølig i varmt vejr.

I fremtiden, forskerne planlægger at arbejde hen imod at realisere disse applikationer.

"Vi udfører mere forskning for yderligere at forbedre ydeevnen gennem materialedesign og arbejder også på skalerbare demonstrationer ved hjælp af 3D-print, " sagde Hu.

© 2017 Phys.org