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)
交通运输部:做好今年的春运工作,疫情防控很关键******
中新网1月6日电 国务院新闻办公室6日举行新闻发布会,介绍全力做好春运服务保障有关情况,并答记者问。春运工作专班办公室副主任、交通运输部运输服务司司长蔡团结表示,做好今年的春运工作,疫情防控很关键。
1月6日,中国国务院新闻办公室在北京举行新闻发布会,春运工作专班副组长、交通运输部副部长徐成光,春运工作专班办公室副主任、交通运输部运输服务司司长蔡团结,中国民用航空局总飞行师万向东,国家邮政局副局长陈凯,国铁集团客运部主任黄欣介绍全力做好春运服务保障有关情况,并答记者问。 中新社记者 杨可佳 摄蔡团结指出,春运期间,人员的流动、货运的物流活动频繁,人员交叉活动密集,感染风险大。针对这些情况,同时结合国家对新冠病毒“乙类乙管”措施的实施,春运工作专班专门印发了春运疫情防控指南,也发布了春运出行服务指引。“我们将指导各地按照相关要求和文件规定,强化全链条管理,督促我们的从业人员落实落细各项防控措施,引导社会公众做好个人健康防护,助力疫情有效度峰和平稳转段,切实保障春运平稳有序运行。”
一是强化客流组织引导。督促经营者强化客运场站的消毒通风,优化客流组织,在进站口、售票窗口及自助售取票设备、安检通道、检票口等关键部位,引导公众有序排队,具备条件的情况下,分散候乘、分散就座,同时对客流量大的线路及时增加运力,降低人员聚集度。
二是做好公众出行防疫宣传。每个人都是自己健康的第一责任人,在此,我们倡导,公众尽量避免前往疫情高流行地区,疫情高流行地区的公众也尽量减少出行,主动避免带症状出行,大家未排除感染风险前,或者出现发热等症状,尽量避免乘坐公共交通工具。乘客出行期间,也要提高自我防护意识,加强出行全过程防护。在乘坐公共交通工具期间全程佩戴口罩,主动减少聚集。
三是鼓励使用无接触式服务。我们指导客运经营者持续改善售票服务,积极推广应用线上购票、电子客票、自助验票等服务,扩大无纸化、无接触的服务范围,加快推进铁路、民航以及与城市轨道交通之间的顺畅衔接和安检流程优化,减少换乘等候时间和人员聚集,提高旅客换乘效率。
四是加强从业人员健康管理。我们督促经营者加强从业人员健康监测,实施症状管理,出现发热等症状的,第一时间报告,停止作业,必要时开展抗原或者核酸检测。加强个人健康防护,上岗期间从业人员必须佩戴口罩,做好手卫生。同时我们要求,与社会面接触较多、客流量大的一些枢纽、高速公路服务区里的相关服务人员,收费站等场所的一线从业人员,我们倡导“两点一线”生活方式。同时,上岗时要佩戴N95/KN95口罩。
五是严格落实场站防疫措施。督促经营者加强相关场站、高速公路服务区、收费站和一些交通运输工具的日常公共卫生管理,做好环境清洁消毒、通风换气,疫情严重的地区,要适当加密清洁消毒、通风换气频次,客运车辆及时开窗通风换气。
六是有效应对从业人员大面积感染。我们要督促经营者加强从业人员防疫管理,对驾驶员上岗坚持从严审慎原则,确保身体状况胜任安全行车要求。建立实施关键岗位轮岗备岗制度和跨区域人员运力调配机制,做足应对可能出现的从业人员大面积感染的准备,确保人员接替有序,服务不断不乱。
蔡团结同时呼吁各地关心关爱从业人员,具备条件的高速公路服务区、司机之家等,要设置医疗服务点,配备发热药品等必要防疫物品,提供必要的休息场所,确保从业人员有症状时能够及时用药、合理休息。
“下一步,我们将密切关注各地的疫情发展变化,因时因势调整相关政策和保障措施,指导各地统筹抓好疫情防控和春运各项服务保障工作。”(中新财经)
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