“電子紡織品”
——排汗滑雪衫新技術(shù)

文/陳嵐

人類是熱血?jiǎng)游铮趔w溫升高，人體會(huì)通過(guò)汗液排熱。人體的這個(gè)自身功能是通過(guò)皮膚中進(jìn)化精煉的“AC系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)的，即汗腺。然而，人類的進(jìn)化卻沒(méi)有注重冬季運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的變化，所以我們?nèi)粢诨r(shí)保護(hù)自身免受寒冷，同時(shí)汗水又能毫無(wú)阻礙地排出，那么人體熱平衡及保持循環(huán)狀態(tài)就輕而易舉了。今天由于有了“電子”紡織品，運(yùn)動(dòng)員要保持溫暖并除濕則容易解決了。目前有些紡織電子產(chǎn)品就是模擬了AC系統(tǒng)的作用，實(shí)現(xiàn)了均勻散熱，并且這類紡織品仍然可以染色和洗滌。

目前西方在滑雪衫方面與排汗技術(shù)領(lǐng)域的研究可謂風(fēng)起云涌，其背后的原因是，中國(guó)的滑雪運(yùn)動(dòng)從無(wú)到有，每年增長(zhǎng)十分可觀。中國(guó)數(shù)以千計(jì)的滑雪場(chǎng)將在幾年內(nèi)出現(xiàn)，由此中國(guó)滑雪衫市場(chǎng)也將同步增長(zhǎng)，帶有排汗功能的優(yōu)質(zhì)滑雪衫也將受到中國(guó)數(shù)以億計(jì)的滑雪運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的青睞。這就是為什么世界諸多搞排汗滑雪衫研發(fā)的公司紛紛看好中國(guó)的滑雪用品市場(chǎng)的緣故。

其中最為顯著的是瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（EMPA），他們聯(lián)合世界頂級(jí)排汗滑雪衫研發(fā)企業(yè)Swiss-Norwegian新創(chuàng)公司Osmotex及其他工業(yè)伙伴合作研發(fā)出一項(xiàng)技術(shù)，能讓滑雪者身體在運(yùn)動(dòng)時(shí)保持溫暖和干燥。這歸因于他們研發(fā)的“電子”紡織品。它是一種耐用，可加熱的軟性材質(zhì)，可靈活切割成各種尺寸。他們表示，新的貼合結(jié)構(gòu)像傳統(tǒng)軟殼與軟木塞保溫技術(shù)，可以量產(chǎn)并以米為單位出售。不僅如此，他們研發(fā)的滑雪衫還有其他功能，即電子接點(diǎn)、智能電池和智能手機(jī)操作的傳感器均可水洗。其材料能提供熱絕緣，它同樣取材于像葡萄酒軟木塞一樣的副產(chǎn)品。它能融入兩層或三層織物的結(jié)構(gòu)，能利用電壓滲透膜控制體內(nèi)分泌出的水分子。

其中最關(guān)鍵最核心的技術(shù)被稱為Hydro_Bot，它能透過(guò)不同的氣候、條件和運(yùn)動(dòng)等級(jí)，以可變的速率輸送水分來(lái)確保穿戴織物內(nèi)的最佳微氣候。該技術(shù)重要組成部分是遵循了一個(gè)原則，就像植物能夠通過(guò)其根部從土壤中吸取水分一樣，即熱滲透原理讓新型運(yùn)動(dòng)服通過(guò)施加約1.5伏的電壓加熱。同時(shí)為確保通過(guò)電滲透，又將人體分泌的液體從內(nèi)到外主動(dòng)滲出，他們使用了厚度僅為20微米的聚合物膜，通過(guò)等離子體涂覆在兩側(cè)薄薄的金屬片上。這是通過(guò)每個(gè)滑雪夾克使用低于0.2克的金粉來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這看似價(jià)格昂貴，卻證明了金比銀涂層電極更耐用有效。

EMPA高級(jí)纖維實(shí)驗(yàn)室專家認(rèn)為，其原理還在于，當(dāng)向膜施加電壓時(shí)，鹽離子及周圍的液體通過(guò)膜中微小孔隙移除到外部，汗水被運(yùn)動(dòng)裝外層電離子吸出，從而散發(fā)到體外。因此，膜配有類似于傳統(tǒng)電池卻屬于衣服的一部分。穿上這樣的衣服，人體很難感受到衣內(nèi)的設(shè)置，它還可根據(jù)天氣和身體活動(dòng)自動(dòng)開(kāi)啟電池。“即使沒(méi)有電流，液體也能透過(guò)膜滲出。一旦施以電壓，往外吸汗效果就會(huì)顯著增加。而這類膜可通過(guò)電離子產(chǎn)生作用，每平方米每小時(shí)泵出水分約10升。”

對(duì)于最終產(chǎn)品，電離子滲透膜將集成到各種功能層內(nèi)的滑雪夾克中。“基于新的物理和數(shù)學(xué)模型，研發(fā)人員得以優(yōu)化HYDRO_BOT技術(shù)的紡織結(jié)構(gòu)。”

EMPA氣候?qū)嶒?yàn)室的研究表明，電離子滲透原理不僅產(chǎn)生物理作用，而且符合人體的生理要求。該實(shí)驗(yàn)室從解剖學(xué)SAM原理模擬人體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，加熱并通過(guò)125個(gè)微小噴嘴噴射精確定量的液體。研發(fā)人員確認(rèn)，SAM提供的數(shù)據(jù)分析客觀真實(shí)，HYDRO_BOT服裝的穿著具有舒適性和功能性，可應(yīng)用于任何一種滑雪衫的生產(chǎn)工藝。