把科技穿在身上,既有温度也有风度******
仿造鹅绒、碳纳米管加热膜、人体红外反射材料……
把科技穿在身上,既有温度也有风度
在刚刚过去的春节假期,受寒潮天气影响,全国部分地区气温大幅下降,处于“速冻”模式中。
来自中央气象台的信息,节日期间,我国东北、华北部分地区,气温创今冬新低,黑龙江省漠河市最低温度甚至跌至零下53摄氏度。
为了防寒,连不少“要风度、不要温度”的年轻人,都穿上了厚实的外套。
不过,想御寒保暖,不必非要把自己裹成“粽子”。如今,用在冬衣上的“黑科技”能够帮助人们“既有风度、也有温度”。
“人体热量的散失是由于热传递造成的,热传递有3种基本方式:传导、对流和辐射。”天津工业大学纺织科学与工程学院高级工程师、博士生导师夏兆鹏在接受科技日报记者采访时介绍道,为了达到保温效果,在设计上冬季防寒衣物要尽一切可能减少热量经由这3种途径流失,冬季保暖材料及保暖服装也都是围绕着这一原理进行研发和设计的。
仿造鹅绒:
即使被浸湿也能实现保暖效果
“冬天人体与外部低温环境间存在巨大温差,这就造成热传导,即热量会从温度高的地方传导到温度低的地方。如果在衣服中加入低导热系数的高蓬松保暖填充物,就可以阻止热传导,进而减少人体热量散失,达到保暖的目的。”夏兆鹏介绍道,这类保暖填充物主要起阻隔热传导的作用,目前比较常见的天然材料有棉、毛、羽绒等,比较常见的化学纤维材料有中空涤纶、喷胶棉等。
与传统保暖填充材料相比,近年来出现了一些新型保暖填充材料,其中具有代表性的就是仿鹅绒结构高保暖絮片。这种填充材料不仅保暖性强、轻便,而且在潮湿的环境下依旧可以持续保暖。在2022年北京冬季奥运会上,中国运动员的防寒服中就用这种仿鹅绒结构高保暖絮片作为填充材料,其在完全浸湿的条件下仍然能够达到98%的保暖率。
“仿鹅绒结构高保暖絮片的主要成分是与鹅绒纤维直径长度相差不大的仿造鹅绒,同时混入远红外涤纶和热熔涤纶。”夏兆鹏解释,其中仿造鹅绒以中空涤纶和Y形涤纶为主体,这两种涤纶可以最大限度地储存静止空气,而静止空气可以较好地保存热量。此外,即使是在被水浸湿的情况下,中空涤纶和Y形涤纶依然可以储存一定的静止空气。
仿鹅绒结构高保暖絮片能够克服天然鹅绒显臃肿、有异味、易跑绒和价格高等缺点,同时具有超轻、超薄、湿态保暖、高蓬松度等特点,而且洗涤后回弹性好、不缩水、保暖率不降低。
碳纳米管加热膜:
通电即发热,温度可调控
采用加热材料制作的电热服是国内外研究最多的冬季服装之一。
“常见的加热材料有镍铬加热丝、复合加热丝、碳纤维加热丝、碳纳米管加热膜等,这些材料被内置于衣服中制成电热服,当电热服连上充电设备后,电流经过衣服内部的加热材料就会产生热量,仿佛把电热毯披在身上。”夏兆鹏介绍,除此之外,该类衣服还内置了传感器,通过蓝牙即可实现对衣服的智能控温,用户只需要下载一个App,就可以用手机随时调整衣服的温度。
其中,碳纳米管加热膜作为控温加热系统中的重要元件,具有非常好的应用前景。“碳纳米管加热膜可以反复水洗,耐弯折次数达到10万次以上,而且薄膜厚度约为几十微米,具有非常好的柔性,发热效率大于65%。”夏兆鹏补充道。
除此之外,价格相对便宜的金属丝线性加热元件,如镍铬加热丝、复合加热丝等,也是加热“能手”。
“金属丝类材料具有高导电性、良好的电加热性能,且具有传感、电磁屏蔽等性能。以复合加热丝为例,其是在金属丝中添加了钼,既减少了金属的氧化,同时还可以提高金属电加热元件的耐用性。”夏兆鹏介绍道,将含有钼的金属丝,通过冷拉伸工艺变成微米级金属微丝,使其由金属丝转变为纤维。该纤维可以与聚酯纱线混纺制备成纱线,用其制作出的织物具有导电性。
相较普通导电织物,这种导电织物的柔性及舒适性都有所提升。“其柔性及形态与传统纤维及纱线十分接近,舒适性也得到提升。”夏兆鹏表示,不过,这类制衣材料仍然存在不耐长时间水洗、比较重等缺点。
人体红外反射材料:
人体热辐射反射率可达60%
红外热辐射是人体热量损失的另一种形式,传统纺织品的红外辐射率高、热量损失快,有研究指出棉花不可避免地会以中红外形式辐射出人体50%以上的热量。而人体红外反射材料则可以通过将人体发出的红外波反射回人体的方式减少红外热辐射损失,以达到保暖的效果。
“人体红外反射材料多数由金属颗粒构成,这些颗粒以一种微结构形式存在,将此材料附在织物上,便形成了红外波反射层。该反射层可以把人体辐射的大部分红外波都反射回来,从而达到保温效果。”夏兆鹏补充道。
“人体红外反射材料通常被用来制作冬装外衣的内衬,一般其人体热辐射反射率可以达到60%,提高服装防寒保暖效果比较明显。”夏兆鹏表示,不过,如果长时间处在超低温环境下,由于人体辐射的热量有限,因此该材料或无法达到理想的保暖效果。
聚四氟乙烯微孔膜:
低温环境下既透气又防水
冬季户外可能会出现下雨、降雪、霜冻等天气,通过高密防水层阻挡雨、雪、霜的侵入,可避免因衣物内层保暖材料被浸湿而导致保暖系数降低、保暖效率下降甚至失效。
“防水材料是在高密织物外面附上一层聚四氟乙烯微孔膜、水性聚氨酯膜或者聚氨酯膜。”夏兆鹏解释道,聚四氟乙烯微孔膜每平方厘米有十多亿个孔,在低温环境下,这些孔洞的开孔率可以达到80%。该孔的直径比水蒸气分子的直径大700倍,因此人体产生的汗蒸汽可以从中通过,从而保持衣服的透气性。聚四氟乙烯微孔膜上孔的直径比一般水的直径小很多倍,因此外面的液态水无法通过,从而达到了防水的目的。(科技日报 记者 陈 曦)
东西问·中外对话 | 全球经济拉响衰退警报 谁最受伤?******
中新社北京7月23日电 题:全球经济拉响衰退警报 谁最受伤?
中新社记者 庞无忌
“屋漏偏逢连夜雨”。这是近期全球经济的真实写照。
一边是欧美等发达经济体“爆表”的通胀数据。6月美国CPI同比上涨9.1%,创40年来新高。欧元区6月CPI同比也创纪录地增长8.6%。各国央行被迫大幅收紧货币政策以对抗通胀。另一边,全球的粮食、能源、财政、气候等多重危机叠加,部分国家民众生计遭遇威胁。
全球经济怎么了?我们是否正在陷入衰退?就此,中新社“东西问·中外对话”邀请了中欧国际工商学院经济学教授、副教务长芮博澜(Bala Ramasamy),欧洲知名电子元器件制造商普莱默(Premo)公司首席财务官费尔南多·戈麦斯(Fernando Gomez),与中新社经济部主任魏晞展开对话。
中新社“东西问·中外对话”现场。翟璐 摄芮博澜认为,全球经济正走向衰退,这段糟糕的时期可能会持续12-18个月。能源等资源对外依存度较高的发展中国家所受到的冲击或最大。为了降低经济衰退带来的影响,各国政府需要协作起来,共同采取行动。
戈麦斯表示,经济衰退的“症状”在夏季之后的几个季度里会显现出来。对于中国,他认为,尽管也会受到全球经济衰退的影响——没有国家能够幸免,但中国政府会坚决、果断地采取行动,中国将比其他国家更快更早地从全球衰退的影响中恢复过来。
对话实录摘编如下:
“不公平的危机”
魏晞:最近联合国发出警告称,我们正面临数十年未见的生活成本危机,包括粮食、能源和金融等多个方面,全球经济究竟出了什么问题?
芮博澜:现在全球可以说是危机重重。新冠疫情带来的后果是生活成本危机,由于供应链中断,商品的需求和供应之间出现了错位。今年2月爆发的乌克兰危机,又让本已出现瓶颈的供应链雪上加霜,特别是在能源和食品市场上。这种生活成本危机,事实上是发生在不公平基础上的危机——是中低收入国家的危机,而不是富裕国家的危机。富裕国家有能力支付更高的食品、能源等价格,但是中低收入国家却难以为继。最终的结果将是国家之间的贫富差距越来越大。当前挑战还会进一步恶化已经存在的问题,如:收入不平等、贫困、政治和社会不稳定等。
戈麦斯:以欧洲市场来说,受新冠疫情影响,欧洲已经遭遇了超一年的经济停滞。许多经济领域都关闭了,亚洲与欧洲间的物流运输以及一些制造业领域都遭遇瓶颈。这种供应链受阻,在某种程度上增加了制造业的价格和成本,这些成本最终传导到其他的经济领域,加剧了通胀和对通胀的预期。
“创纪录的通胀”
魏晞:6月份欧元区CPI同比上涨8.6%,再创历史新高,这对欧洲民众的生活有什么影响?您有感受到通胀的压力吗?
戈麦斯:通货膨胀已经对欧洲企业和普通民众产生了很大影响。首先是供应链的投入成本上升。随着物价上涨,人们会对薪水上涨有更高的期望,以期补偿部分失去的购买力,但这对企业的结构成本造成了压力。其次是消费者的购买力下降,人们对投资和耐用品的支出下降,这又反过来影响企业的经营。
芮博澜:从根本上说,通胀发生是因为需求和供应之间存在缺口和滞后,供应无法跟上需求。这种缺口、滞后不断加大,商品价格自然上升。
资料图“美欧等激进加息,让发展中国家跟着遭殃”
魏晞:今年以来,美联储已加息3次,欧元区也开启了11年来的首次加息,这对控制通胀、降低生活成本有帮助吗?
芮博澜:我们没有很多工具来控制通胀,其中,加息是最常见的一种处理方式。但问题是:是不是太晚了?因为高通胀的危险其实从2021年年中就已经存在了。现在全球的通货膨胀率已处于20世纪80年代以来的最高水平,于是美联储、欧央行在货币市场上采取了激进的(加息)举措。
但这可能会加剧一些发展中国家的通胀。在发展中国家,通货膨胀的一部分是预期性通胀。但另一个更大的问题在于货币贬值。当美国提高利率时,资金会流出发展中国家,从而带来发展中国家本币贬值,进口就会变得更加昂贵。这意味着发展中国家不仅要承受因供需缺口而产生的通货膨胀,还要承受进口型通胀压力。
而且不幸的是,发展中国家并没有太多的手段来处理通货膨胀,只能被动跟随加息。付出的代价是,它可能导致严重的经济下滑。
“欧元贬值可能加剧通胀”
魏晞:戈麦斯先生,人们还担心利率上升会导致欧元急剧下跌。近期欧元对美元跌至20年来的最低点。你会担心欧元贬值影响到公司在欧洲的业务吗?
戈麦斯:欧元贬值让企业经营者和欧洲央行都措手不及。从理论上讲,欧元贬值对欧洲出口商是利好,他们的产品在国际市场上将更具竞争力。但只要我们购买非欧元计价的商品,欧元贬值就会增加进口型通胀压力,其中最为重要的就是天然气和石油。因此,欧元贬值会让欧洲的通胀状况变得更糟。
我的观点是,目前市场的变化已经超过了欧洲中央银行反应的速度。因此,货币政策是落后的。但即使欧央行提高利率,欧元对美元的汇率也不太可能会回到之前1.15、1.20的水平。而且,在一个高通胀的国家,汇率是多少并不重要,因为货币正在贬值。
坦率地说,我不认为他们还有什么“牌”可打。最有可能出现的是情况恶化,欧洲在未来几个季度出现经济衰退。
“全球经济正在走向衰退”
魏晞:全球经济是否正走向衰退?持续时间会有多长?
芮博澜:我相信我们将进入经济衰退,因为通过加息控制通胀是一把“双刃剑”。不过,当我们谈论这些糟糕情况时,必须记住它们不会永远持续下去。如果情况糟糕的话,可能持续12至18个月。如果看过去50-60年发生的危机,平均来说,糟糕的时期大约会维持一年。
戈麦斯:我认为,我们将在夏季之后的几个季度里看到经济衰退的开始。经济衰退有一些负面含义,比如:高失业率、商业领域的损失、人们遭受痛苦等。但它最终是一种平衡。我们已经看到商品价格在6月份开始急剧下降。
魏晞:如何应对全球衰退?哪些国家最危险?
芮博澜:我们所面临的问题如通货膨胀等是全球性的,所以我们需要的是全球性的解决方案。如果各国能够走到一起,试图共同找到一个解决方案,并在所有国家实施,将有助于解决问题,但这不是一件容易的事。
各国的情况不尽相同,但没有人可以逃避现在全球面临的问题。目前一个大问题是能源价格飙升,对于拥有自然资源的国家,或能更好地承受经济衰退。而依赖能源等资源进口的发展中国家则处境更为艰难,比如斯里兰卡。
“中国经济有望更快恢复”
魏晞:您对中国之后的经济和社会发展有什么看法?
戈麦斯:我在中国生活了6年,对中国社会、经济有一些认识。首先是韧性。我已经看到中国经济非常快地从过去的几波疫情中恢复。中国经济的韧性是我们在其他许多地方看不到的。我对中国经济的预期是,尽管仍将遭受这场全球经济衰退的影响——没有国家能够幸免,但我很确定中国政府会非常果断、坚决地采取行动。事实上,其中一些强有力的举措已经到位了。中国将比其他国家更快更早地从全球衰退的影响中恢复过来。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |