在考虑材料可能成为未来的面料,欧洲杯足球竞彩科学家已经很大程度上被一个广泛使用的选项:聚乙烯。
塑料包装的东西和购物袋,聚乙烯薄而轻,比大多数纺织品可以让你凉爽,因为它允许热透而不是捕获。但聚乙烯也锁水和汗水,因为它是无法拉开和蒸发水分。
这个antiwicking属性一直是主要的威慑采用聚乙烯的可穿戴的纺织品。
现在,麻省理工学院的工程师们聚乙烯编织成纤维和纱线设计吸掉水分。他们编织纱线的成丝,轻量级面料,更快地吸收和蒸发水比普通纺织品如棉花、尼龙和聚酯。
他们还计算了生态足迹,聚乙烯会如果是作为一个纺织生产和使用。计数器对大多数假设,他们估计聚乙烯织物可能有较小的环境影响对他们的生命周期比棉和尼龙纺织品。
研究人员希望面料制成的聚乙烯可以提供激励回收塑料袋和其他聚乙烯产品为可穿戴的纺织品,增加材料的可持续性。
“一旦有人扔塑料袋的海洋,这是一个问题。但这些袋子很容易回收,如果你能使聚乙烯运动鞋或连帽衫,这将使经济意义和回收这些袋子,斯维特拉娜说Boriskina,麻省理工学院机械工程系的研究科学家。
Boriskina今天在和她的同事们发表了他们的发现自然的可持续性。
水芯
一个聚乙烯分子骨干的碳原子,每个都有一个氢原子。结构简单,重复多次,形成一个类似的结构,抵抗坚持水和其他分子。
“每个人都说我们跟聚乙烯可能让你很酷,但是它不会吸收水和汗水,因为它拒绝,因为,它不会工作作为一个纺织、”Boriskina说。
然而,她和她的同事们试图使种从聚乙烯纤维。他们开始与聚乙烯原料粉末的形式和使用标准纺织制造设备融化和挤压聚乙烯薄纤维相似的意大利面。2020欧洲杯下注官网
令人惊讶的是,他们发现这挤压过程略氧化物质,改变纤维的表面能,因此聚乙烯成为弱亲水,并且能够吸引水分子表面。
团队使用一个标准的挤出机群多个聚乙烯纤维一起种纱线。他们发现,在一缕纱,纤维之间的空间形成毛细血管通过水分子可以被动地吸收后纤维表面所吸引。
优化这一新的毛细作用能力,研究人员建模纤维的性质,发现纤维的直径,在纱线在特定方向一致,提高了纤维的毛细作用能力。
根据他们的建模,研究人员使聚乙烯纱线与更优化纤维安排和维度,然后使用一个工业织机编织纱面料。
然后测试聚乙烯织物的毛细作用能力/棉、尼龙、聚酯和浸渍条织物的水和测量时间灯芯的液体,或爬上每个地带。
他们还把每个织物规模超过一个水滴并测量它的重量随着时间通过织物和蒸发水是邪恶的。
在每一个测试中,聚乙烯织物邪恶,蒸发水的速度比其他常见的纺织品。研究人员观察了聚乙烯丧失了一些water-attracting与重复的润湿能力,但仅仅通过使用一些摩擦,或者暴露在紫外线下,他们诱导材料再次成为亲水。
”你可以刷新由摩擦材料本身,这样维护其毛细作用能力,”Boriskina说。“它可以不断和被动泵水分。”
生态循环
该小组还发现了一种将彩色聚乙烯织物,一直是一个挑战,又由于材料的抵抗绑定与其它分子,包括传统的墨水和染料。
研究人员之前添加到聚乙烯粉彩色粒子进入挤压材料成纤维的形式。欧洲杯猜球平台这样,粒子被封装在纤维内,成欧洲杯猜球平台功地传授颜色。
“我们不需要经过染色纺织品的传统工艺解决方案把严厉的化学物质,”Boriskina说。”我们可以彩色聚乙烯纤维完全干燥的方式,在其生命周期的结束,我们可以熔化,离心机,恢复粒子使用了。”欧洲杯猜球平台
团队的干颜料过程导致了相对较小的生态足迹,聚乙烯会如果是用于制造纺织品,研究人员说。团队这足迹计算通过使用生命周期评估工具常用的纺织工业。
考虑聚乙烯的物理性质和过程和颜色的面料,研究人员发现,将需要更少的能源生产聚乙烯纺织品,而涤纶和棉。
“聚乙烯熔点较低所以你不必加热多达其他合成聚合物材料纱线,例如,“欧洲杯足球竞彩Boriskina解释道。“合成原料聚乙烯也释放温室气体和废热比合成的聚酯或尼龙等更为传统的纺织材料。欧洲杯足球竞彩棉花也需要大量的土地、肥料、水和增长,并接受严厉的化学物质,都有一个巨大的生态足迹。”
在使用阶段,聚乙烯织物也可能有一个较小的环境影响,她说,因为它需要更少的能量来清洗和干燥的材料相比,棉花和其他纺织品。
“这不会脏了,因为没有坚持,“Boriskina说。”你可以洗polyethyelene冷周期10分钟,与洗涤棉在热循环一小时。”
团队正在探索聚乙烯织物合并到轻量级的方法,被动冷却运动服装、军事服装,甚至下一代太空服,聚乙烯盾牌的有害射线辐射空间。
国际团队包括来自麻省理工学院的研究人员在意大利都灵理工大学,美国陆军作战能力发展命令士兵中心,达纳法伯癌症研究所,INRIM史重回di Ricerca计量在意大利,防御局的技术和质量在韩国,和在墨西哥蒙特雷理工学院和高等教育。
这项研究支持,部分由美国陆军研究办公室
美国先进的功能性面料(AFFOA)学院,麻省理工学院国际科技计划(米),麻省理工学院Deshpande中心,MIT-Tecnologico de蒙特雷纳欧洲杯线上买球米技术计划。
