也許有讀者會說，那不就是保暖內(nèi)衣之類的東西嗎？現(xiàn)在市場上早有了。
不是那種。今天要介紹的這件衣服并不普通，它是用特殊纖維材料制成的調(diào)溫服裝，能根據(jù)冷暖產(chǎn)生雙向變化。
調(diào)溫纖維服裝是什么樣的呢？除了溫度調(diào)節(jié)功能之外，它的外觀以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通服裝還有什么不同呢？為了解開這些疑問，記者近日走訪了成功研發(fā)這項技術(shù)的天津工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院。
對于調(diào)溫纖維服裝的研制，源于一個很偶然的想法。
上世紀(jì)九十年代初，國內(nèi)的保暖服裝產(chǎn)品眾多，在工大材料學(xué)院任教的張興祥教授想，服裝光能保暖恐怕是不夠的，在我們的實際生活中，室內(nèi)和戶外的溫度差異很大，特別是冬季，穿著保暖服裝在外面覺得很暖和，可到了有暖氣的屋子里，熱起來，又不方便脫，可怎么辦呢？如果能夠研制出一種智能保溫材料，在環(huán)境溫度低時，自動調(diào)高衣服內(nèi)溫度，環(huán)境溫度升高時，又能自動調(diào)低衣服內(nèi)溫度，使衣服內(nèi)溫度處于較舒適的范圍，又方便穿著，那該多好啊？
會放熱吸熱的衣服材料
當(dāng)時，國內(nèi)調(diào)溫材料研究尚處于一片空白。于是，張教授帶領(lǐng)的課題組經(jīng)過研究，選取了一種材料，專業(yè)名稱叫做“相變材料”。
這個詞在外行人看來很陌生，不過工大材料學(xué)院的韓娜老師為記者解釋得很直白：所謂“相變材料”，就是材料本身能夠吸收和釋放熱量，且在吸熱和放熱的過程中，材料本身還會“變身”。
“變身”的過程很有意思，材料原來是固態(tài)，當(dāng)外界溫度高于30℃時，材料就開始吸收外界的熱量，從固態(tài)“變身”成液態(tài)，同時，熱量就被材料吸收并“儲存”起來了，這個時候衣服內(nèi)的溫度會降低，穿衣服的人也不會覺得熱了。而當(dāng)冬季人們走到寒冷的室外，外界溫度低于20℃時，材料則開始放熱，材料本身又會從液態(tài)轉(zhuǎn)變回固態(tài)，而那些釋放出的熱量則通過衣服本身傳遞給人的身體，穿著這樣的衣服，自然會比穿著同樣厚度的普通衣服感覺更溫暖。
據(jù)科學(xué)測試表明，人體感覺最舒適的皮膚溫度為33.4℃。如果身體任何部位的皮膚溫度與最舒適皮膚溫度之間的溫度差在1.5℃至3.0℃這個范圍內(nèi)，人體就會感覺不冷不熱，但如果這個溫度差超過4.5℃，人體將有或冷或熱的感覺。而用這種特殊材料制作的衣服，能夠保證把這個溫度差控制在3℃左右，所以會讓穿著的人感到非常舒適。
衣服里面塞膠囊
不過，看到這里，有人可能會有疑問，既然材料吸收外界的熱量時會從固態(tài)“變身”成液態(tài)，那么，它難道不會從衣服里流出來嗎？這可不得了，穿著濕衣服多難受�。∪绻俏�，我可不買這樣遇熱會變濕的衣服。
其實，咱們外行人的憂慮，人家專業(yè)研究人員早就想到了。在上世紀(jì)九十年代初，張興祥教授的課題組就開始研究如何既讓衣服可變溫，又不至于讓材料變成液態(tài)后把衣服“弄濕”。經(jīng)過不懈努力，他們研發(fā)了一種叫做“微膠囊”的東西。大家都見過膠囊，只不過張教授他們做的“膠囊”比平時吃的藥物膠囊小多了，直徑只有一微米。膠囊的質(zhì)地是一種樹脂聚合物，很堅韌，無論是外界升溫降溫，還是受到一定程度的擠壓都不會出現(xiàn)破裂，有了這層聚合物膠囊外衣的保護，就不用再擔(dān)心相變材料變成液態(tài)后流出來了。
有了保護層，接下來要做的就是將成千上萬個小小的“微膠囊”摻入普通服裝纖維里，制成調(diào)溫纖維，用這樣的纖維織成面料，再經(jīng)過裁剪做成衣服，就叫做調(diào)溫服裝了。