熱濕舒适性對(duì)著(zhe)裝整體舒适感覺的貢獻占61.5%,術的人體通過(guò)服裝與環境之間的熱傳遞主要包括傳導、對(duì)流、輻射現紅和汗液蒸發(fā)。在此基礎上,呢區各種(zhǒng)能(néng)夠實現個人熱濕舒購算适性管理的智能(néng)紡織服裝被(bèi機上)開(kāi)發(fā)出來。
美國(guó)杜克大學(xué)的研究團隊展示了一種(zhǒng)多模态短到自适應可穿戴設備,該設備帶有由錦綸/都劇金屬異質結構組成(chéng)的濕氣響應襟翼,可以同時兵體(shí)調節對(duì)流、汗液蒸發(fā)和中紅外作理發(fā)射,以響應人體汗液刺激來完成(chéng)快速的熱傳遞調節。
為了實現多模态熱管理,作者設計了錦綸、的他Ag和SEBS納米複合材料三層材料和一組襟翼。又木錦綸6可以通過(guò)可逆的吸月去水和放水實現雙晶驅動,即當兩(li會新ǎng)側存在濕度差異時(shí),錦綸瓣會(huì)向(xià草頻ng)濕度較低的方向(xiàng)彎曲,并在濕度差異消失後(hòu)回複兵樹到(dào)原來的狀态。在頂部表面(miàn)沉積一層Ag以實現低中紅外金黃發(fā)射。當襟翼在幹燥狀态下關雪笑閉時(shí),該層可有效地抑制輻射損失;當在潮濕條件下打開(kāi)開小襟翼時(shí),由于人體皮膚接近完美的黑體,因此輻射傳熱會(huì)增錯開加。
實驗結果表明,錦綸-Ag50(錦綸上沉積50 nm厚的Ag樣(呢離yàng)品)的彎曲角在引入水分時(s們你hí)可以達到(dào)260°,當相對(duì)濕度從40%變為80%時(s線謝hí),其可以在14 s内完全打開(kāi),畫男并在45 s相對(duì)濕度梯度消失時(shí)回複到(dào)小城初始狀态。如果濕度保持在80%,其彎見紙曲角度可在2h内保持不變。此外,錦數信綸-Ag50還(hái)表現出優異的村小穩定性,在200次循環後(hòu)彎化影曲角度不變。
金屬層不僅可以提高錦綸的彎曲性能(néng),還(她相hái)可以抑制人體的紅外線發(fā)高身射。即使隻有20 nm厚的Ag層,其紅外發(fā)射率也可以降低到(dào)僅黃業0.1。由于錦綸在中紅外波段的透明度約為44%,因此頂部的Ag層還(村山hái)可以從下方增加中紅外反銀家射率,直接反射和捕獲人體的熱輻射,從而實現更爸空好(hǎo)的散熱效果。
與傳統靜态紡織品和單模态自适應可穿戴設備相比,多模态自适應設備在無需任何電力到拿和能(néng)量輸入的情況下,襟翼關閉時(shí)(幹分分燥條件)溫暖約16%,而在襟翼打開(kāi)美麗時(shí)(潮濕條件)涼爽14%,即可以將(jiāng身知)熱舒适區擴大30%。將(jiāng)該設備連接到(dào)市售T恤的是票背面(miàn),對(duì)志願者進(jìn)行戶外實驗。襟翼在地議開(kāi)始時(shí)處于關閉狀态,當受試者開(kā會生i)始鍛煉時(shí)(約5min),襟務吧翼完全打開(kāi)。與預期一緻,當受試者停止運動并且汗水完全消失時(sh音化í),設備的襟翼恢複到(dào)初始關閉狀态。這能
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