https://frosthead.com

Пластмасата е тайната на дрехите, която ще ви държи хладно?

Доста ясно е, че планетата не става по-хладна. Четирите най-горещи години на запис са настъпили от 2010 г. насам, според Националната администрация за океана и атмосфера (NOAA), а 2016 г. е на път да се премести в челното място.

Така че, може би е добра идея да започнете да се вглеждате сериозно в създаването на дрехи, по-подходящи за затоплящ свят. Ето какво прави екип от изследователи от Станфордския университет и според проучване, публикувано днес, дрехите на бъдещето могат да споделят нещо общо с пластмасовата обвивка.

Точно така, пластмасова обвивка.

По-конкретно учените разглеждат отблизо охлаждащата сила на полиетилена, най-разпространената пластмаса на Земята и същността на пластмасовите торбички, бутилки и опаковки. Всъщност техните изследвания установяват, че човек, който носи материал, съдържащ полиетилен, определено ще се почувства по-хладен от някой, който носи памучно облекло.

Защо? Е, това е свързано със способността на материала да позволява на инфрачервено лъчение да преминава през него. Това произвеждат телата ни, когато изхвърлят топлина. Това е топлинното излъчване, което ни прави видими в тъмното на някой, който носи очила за нощно виждане.

Всъщност приблизително половината от телесната ни топлина се разсейва като инфрачервено лъчение, дори когато просто седим в офис. Но ако тази радиация е в капан, се чувстваме по-топли. И почти всички дрехи са непрозрачни към инфрачервения. Това не е вярно за полиетилена - неговите прости химически връзки го предпазват от абсорбиране на това лъчение.

„Текстилната индустрия не е обърнала много внимание на свойствата на облеклото на инфрачервеното лъчение“, казва По-Чун Хсу, един от изследователите на Станфорд. „По-конкретно, прозрачността на инфрачервените лъчи е идея, която е получила много малко изследвания.“

Плат на бъдещето?

Не е нужно обаче на учен да признае недостатъците на прозрачната пластмаса като дрехи. Очевидното е, че се вижда. Но също така не абсорбира влагата, което може да доведе до сериозни проблеми с изпотяване.

Изследователите от Станфорд се обърнаха към първата, като проследиха версия на полиетилена, често използван в батерии, който е непрозрачен за обикновена светлина, но не и за инфрачервено лъчение. Така че, макар да не е прозрачна, тя позволява на тялото да преминава топлина.

Що се отнася до въпроса с влагата, учените успяха да използват химикали за модифициране на материала, така че той да стане хидрофилен или по-приспособим към течност. Водата вече може да се разпространи по повърхността му, вместо да се нанизва.

Те също експериментираха с поставяне на слой памучна мрежа между два листа модифициран полиетилен, за да й придадат повече здравина и структура. Накрайник от този материал и парче памучна тъкан с подобна дебелина бяха поставени върху повърхността при температура на гола кожа. Тогава беше направено сравнение колко топлина е била в капан. Установено е, че памучната тъкан прави повърхността с 3.6 градуса по Фаренхайт по-топла. Тази разлика би могла да бъде достатъчна, за да попречи на някой да носи новата материя да не включва климатика, предполагат изследователите.

Това сравнение изглежда потвърждава тяхното убеждение, че използването на вещество, което позволява по-свободен поток от инфрачервено лъчение, като например полиетилен, може да помогне на човек да остане по-хладен. Но Хсу призна, че учените от Станфорд все още са в ранните етапи на намирането на най-добрия начин за включване на пластмасовия материал в дрехите. Може да се комбинира с по-конвенционални тъкани. Или може би е възможно действително да се превърне полиетилен в тъкан текстил.

„Това би направило усещането по-скоро като дрехи, които носим“, казва той. „Искаме да видим дали можем да го превърнем в по-традиционен плат с неговата мекота и разтегливост. Ние изследваме всякакви възможности. "

Друг подход

Изследователите от MIT също анализират потенциала на използването на полиетилен като начин да се улесни изтичането на телесната топлина. Но те имат малко по-различен подход.

„Ние работим отдолу нагоре“, казва изследователката Светлана Борискина, която обяснява, че екипът на MIT работи на микроскопично ниво, като се фокусира върху определянето на правилната дебелина на влакната, необходима, за да направи тъкан прозрачен за инфрачервено лъчение. „Хората в Станфорд предприемат обратния подход - повече отгоре надолу“, казва тя. „Започнаха с прозрачен лист пластмаса, но това не е добре за дрехите. И са го модифицирали, за да го направят по-добър. “

Всъщност групата на Борискина също работи с полиетилен поради уникалните му свойства, когато става въпрос за пропускане на инфрачервено лъчение през него. Конвенционалните тъкани, колкото и тънки да са влакната, все пак ще улавят тази светлина и ще я превръщат в топлина. Не пластмасата.

„Инфрачервената светлина може да я избяга“, казва тя. „Недостатъкът на полиетилена е комфортът. Като ако го докоснете, чувства ли се добре? Това е най-голямото предизвикателство в момента. Ако не можете да го направите удобно, кой ще го носи? И колко силен можеш да го направиш? Ако го поставите през няколко цикъла на измиване, не съм сигурен, че ще оцелее.

"Но не ме разбирайте погрешно", добавя тя. „Това, което са направили в Станфорд, е много важен момент. Това е първата експериментална демонстрация, че тази идея работи. "

Въпреки че признава, че може да е прекалено оптимистична, Борискина смята, че този тип дрехи, създадени да поддържат хладнокръвие, биха могли да бъдат налични след три до пет години. Тя изтъкна, че индустрията за облекло сега работи с микрофибър, така че процес вече съществува. Производителите ще трябва да направят същото с полиетилен или друг материал, който е инфрачервен.

Колко време отнема това нововъведение, за да окаже влияние върху икономията на енергия, е друг въпрос, предполага Борискина.

„В краткосрочен план най-голямото предизвикателство е да направите това облекло удобно“, казва тя. „Но в дългосрочен план, за да се постигне реална икономия на енергия, ще трябва да имате много хора, които носят този тип дрехи. Ако твърде много хора все още носят конвенционални дрехи, може да не искат да изключват климатика. "

Пластмасата е тайната на дрехите, която ще ви държи хладно?