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)
吉林省市场监管厅开展烟花爆竹等重点工业产品质量安全专项整治******
为保障人民群众健康安全消费,营造欢乐、祥和、平安节日氛围,吉林省市场监管厅突出“四个加强”,在全省范围开展全覆盖拉网式排查,强化烟花爆竹、危化品等重点工业产品质量安全隐患排查整治,坚决防范和遏制产品质量安全事故的发生。
加强督导检查
由厅领导带队组成督导检查组,深入全省各地督促属地提高政治站位、严格落实监管责任,指导各地市场监管部门组织开展产品质量安全专项检查督查工作,确保安全整治工作横向到边、纵向到底,坚决消除盲点,不留死角、不打折扣落实监管责任。在督促辖区内相关企业切实落实安全生产主体责任基础上,指导企业深入自查,建立质量问题约谈和处理督导机制,压实属地监管和企业主体责任,严厉查处无出厂检验证明、偷工减料、质量低劣等重点问题。及时协调解决重点难点问题,对检查中发现的风险隐患逐一登记建档,强化整改落实。
加强源头监管
各级市场监管部门聚焦危险化学品企业,精准梳理排查所辖企业状况,采取“监管人员+技术专家”模式,全覆盖落实溶解乙炔、工业过氧化氢等10类质量安全风险较高的危险化学品获证企业现场监督检查。以持续保持获证条件为重点,重点检查关键原材料、生产过程、出厂检查等关键质量控制点是否到位,生产场所、生产设备、检验设备等是否符合相关规定要求,深入调查生产企业是否存在偷工减料等违法行为,严厉打击生产假冒伪劣产品及无证生产等违法行为。
加强质量抽查
全省部署开展烟花爆竹、成品油等产品专项监督抽查800批次,抽查区域覆盖全省各地,重点抽检城乡接合部和农村市场,对产品标识、火药量、燃烧性能、抗爆指数、硫含量等安全指标进行重点检测。对于发现的不合格产品,各地市场监管部门要严格依据《中华人民共和国产品质量法》《产品质量监督抽查管理暂行办法》,第一时间组织开展结果处理,加大执法力度,严防不合格产品流入市场。加强对非医用口罩、燃气用具、电动自行车等防疫用品和涉及民生安全用品的质量安全监管,严厉查处无 CCC认证证书、无出厂检验证明等违法问题。
加强隐患整改
各地市场监管部门认真梳理以往监管信息,以危化品、危化品车载常压罐体、电线电缆、建筑用钢筋、水泥等工业产品生产许可证获证企业为重点,针对近两年发现的质量管理存在的问题,组织开展“回头看”“反复查”工作。深化产品质量安全排查治理工作,督促企业严格履行《中华人民共和国产品质量法》规定的责任义务,自觉扛起消除风险的责任。采取有效措施打通企业整改、消除隐患“最后一公里”,防止已处置的风险隐患死灰复燃,实现防范增量风险、严控变量风险的目标。
中国吉林网 吉刻APP记者刘赜瑞
图片来源:吉林省市场监管厅
(文图:赵筱尘 巫邓炎)