調(diào)溫服裝：穿在身上的“空調(diào)”
“天涼了，多穿件衣服。”“熱了，減一件衣裳。”這是很普通的生活常識(shí)，不過，您恐怕還不知道，這個(gè)簡(jiǎn)單的常識(shí)在不久的將來會(huì)被一項(xiàng)全新的技術(shù)所顛覆。未來，不管一年四季變化如何，我們不一定要加減衣服，而很有可能只穿一件就能適應(yīng)一整年的溫度變化。
也許有讀者會(huì)說，那不就是保暖內(nèi)衣之類的東西嗎？現(xiàn)在市場(chǎng)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(xiàng)技術(shù)的天津工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院。
對(duì)于調(diào)溫纖維服裝的研制，源于一個(gè)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(shí)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(shí)，自動(dòng)調(diào)高衣服內(nèi)溫度，環(huán)境溫度升高時(shí)，又能自動(dòng)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(huì)放熱吸熱的衣服材料
當(dāng)時(shí)，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(gè)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(huì)“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(shí)，材料就開始吸收外界的熱量，從固態(tài)“變身”成液態(tài)，同時(shí)，熱量就被材料吸收并“儲(chǔ)存”起來了，這個(gè)時(shí)候衣服內(nèi)的溫度會(huì)降低，穿衣服的人也不會(huì)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(shí)，材料則開始放熱，材料本身又會(huì)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(huì)比穿著同樣厚度的普通衣服感覺更溫暖。
據(jù)科學(xué)測(cè)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(gè)范圍內(nèi)，人體就會(huì)感覺不冷不熱，但如果這個(gè)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(gè)溫度差控制在3℃左右，所以會(huì)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(huì)有疑問，既然材料吸收外界的熱量時(shí)會(huì)從固態(tài)“變身”成液態(tài)，那么，它難道不會(huì)從衣服里流出來嗎？這可不得了，穿著濕衣服多難受啊！如果是我，我可不買這樣遇熱會(huì)變濕的衣服。
其實(shí)，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(shí)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(jiān)韌，無論是外界升溫降溫，還是受到一定程度的擠壓都不會(huì)出現(xiàn)破裂，有了這層聚合物膠囊外衣的保護(hù)，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(hù)層，接下來要做的就是將成千上萬個(gè)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。
宇航服家居服都用得著
韓娜老師介紹，除了“微膠囊”技術(shù)之外，目前張興祥教授的課題組又研發(fā)出了一種“相變材料復(fù)合紡織”技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)不必先將相變材料制成“微膠囊”，而是在紡絲技術(shù)上做起“手腳”：一根細(xì)細(xì)的絲線中間有一個(gè)芯層，芯層中包裹著“相變材料”，而芯層之外則是普通的織物纖維，這樣一來，不但減少了制作“微膠囊”的工藝程序，提高了生產(chǎn)效率，還能降低成本，讓調(diào)溫服裝成為老百姓買得起的衣服。
說到調(diào)溫材料的應(yīng)用，真可謂前景廣闊，它可以與棉、麻、毛、絲等各類材料進(jìn)行混紡，目前已經(jīng)成功應(yīng)用于宇航服、消防服的保溫層材料等特殊制造領(lǐng)域。除此之外，它還能應(yīng)用于紅外線偽裝服的制造，衣服表面的溫度可以降到紅外線儀器無法感知的地步，于是，穿著這種偽裝服的士兵可以變成儀器探測(cè)不到的“隱形人”。而在民用服裝方面，調(diào)溫材料也可以應(yīng)用于很多領(lǐng)域，比如高檔服裝的調(diào)溫內(nèi)襯，還有內(nèi)衣褲、帽子、手套等。
試穿調(diào)溫外套，溫暖沒的說
為了讓記者實(shí)際感受調(diào)溫服裝的神奇效果，韓娜老師拿來了一件試制調(diào)溫外套。乍看起來，外套和專賣店里賣的普通外套沒有什么差別，面料和里料用的都是普通的腈綸材質(zhì)，不過，千萬不要小看這件外套，事實(shí)上，它的“玄機(jī)”就藏在夾層里。
記者用手捏住衣服的一角，仔細(xì)感受著里面的填充物和普通的“絲棉填充物”到底有什么不同調(diào)溫外套的夾層并不厚，感覺填充的調(diào)溫材料并不多，不過任憑記者的手怎樣感受，都只是覺得夾層里很柔軟，似乎摸不到什么“膠囊”形狀的東西。
看到記者認(rèn)真尋找的樣子，韓娜老師笑問：“你用手怎么能感覺到那么小的調(diào)溫膠囊呢？”
經(jīng)這樣一提醒，記者才恍然大悟，“微膠囊”直徑只有一微米，在顯微鏡下才能看得到是記者犯了一次糊涂。
接下來就是試穿了，韓娜老師說，廠家利用他們的調(diào)溫技術(shù)制作的這批衣服有三個(gè)尺碼，分別對(duì)應(yīng)身高170厘米、180厘米和185厘米的成年人。而記者的身高只有160厘米，這三個(gè)尺碼都顯得大，所以，只能拿一件最小號(hào)的試穿。
雖然衣服有些大，可記者覺得自己還是挺幸運(yùn)，因?yàn)?ldquo;天公作美”，記者試穿衣服時(shí)的天氣陰沉沉的，還刮著風(fēng)，有些“倒春寒”的感覺，溫度很低，正好可以感受調(diào)溫服的神奇效果。
調(diào)溫衣服穿在身上，分量很輕，拉上拉鏈之后，覺得里面很柔軟?？赡苁窃嚧┲坝浾邲]穿自己的外套，只穿著單衣，身上冷得直起雞皮疙瘩，所以最初穿上調(diào)溫衣服的時(shí)候，并沒有馬上感受到那種溫暖的感覺。
不過僅僅過了一兩分鐘時(shí)間，這種情況就得到了改觀，記者感覺后背開始有了絲絲暖意，接著就是身前也變得暖融融的了，看來，調(diào)溫衣服確實(shí)起到了釋放熱量的效果。在試穿的十幾分鐘時(shí)間里，這種暖和的感覺始終沒有消失。
由于天氣較冷，室內(nèi)外的溫度都不高，因此讓調(diào)溫衣服“降溫”的過程記者未能體驗(yàn)到，略有點(diǎn)遺憾。但是高新科技帶來的奇妙體驗(yàn)，記者卻親身感受到了，看來，像一些科幻電影講述的那種神奇的“未來服裝”，很快就能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)了
