14:42 2021年12月02日
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頓河國立技術大學(DSTU)的科學家們與德國同事一起開發了一種獨特的防寒復合材料。據研究人員稱,用這種新材料生產的衣服能夠充分積蓄來自環境和人體的熱量。

正如DSTU的科學家所解釋的,在服裝生產或建築中,具有相變特性的物質被用來提高材料的熱效率。它們能夠積蓄熱量,並通過改變其相態迅速釋放熱量。該文章發表在Applied Sciences雜誌上。

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© AP Photo / Alexander Zemlianichenko
通常,這些物質以微膠囊的形式施加到待改進材料的結構中。科學家們認為,在開發耐熱服裝時,必須計算出活性成分施入所用紡織材料和聚合物材料體積中的最佳結構和方法。

來自DSTU和羅斯托克大學(德國)的科學家小組已經開發出一種獨特的隔熱復合材料,並提出了在其基礎上製造多組份保溫材料的方法。

"我們的材料同時具有優良的隔熱性能和較小的比容。這將能夠使生產的防寒服在不降低使用性能的情況下減少厚度。這種多組份材料具有複雜的結構和熱物理性能,需要進行複雜的研究。" 頓河技術大學企業與服務學院(分校)(沙赫特市)結構設計、技術與藝術設計系研究生葉卡捷琳娜·盧科亞諾娃說。

這種新型復合材料是三維聚酯纖維基質,其結構內施加了具有相變特性膠囊的聚酯絨毛組份。科學家指出,基於合成纖維的材料不僅具有良好的耐磨性,而且具有高孔隙率,有助於保持衣服內的熱量。

頓河技術大學企業與服務學院(分校)(沙赫特市)結構設計、技術和藝術設計系教授伊琳娜·切魯諾娃指出:

"我們研制的新材料屬於蓄熱型復合纖維材料,能夠保持熱量,並在冷卻時將熱量釋放給人體。這種復合材料作為生產冬季外衣的主要三維隔熱組件尚未被使用。"

科學家指出,早期微膠囊化的紡織材料通常用於相對較薄的織物,適合於生產內衣或衣服的夾層。

為了研究新的復合材料,使用了頓河技術大學企業與服務學院(分校)(沙赫特市)人類生態系統中聚合物結構研究和計算機建模實驗室的紡織材料熱物理性能實驗研究設備,以及頓河技術大學材料科學與教育中心的獨特微結構研究設備。

研究和開發新材料防凍服得到了俄羅斯基礎研究基金會(項目編號19-38-90324)和羅斯托克大學(德國)的支持。

關鍵詞
俄羅斯, 德國, 科學家, 材料
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