調溫服裝：穿在身上的“空調”

記者在試穿調溫服裝

      “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，不過，您恐怕還不知道，這個簡單的常識在不久的將來會被一項全新的技術所顛覆。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一整年的溫度變化。
　　也許有讀者會說，那不就是保暖內衣之類的東西嗎？現在市場上早有了。
　　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溫服裝，能根據冷暖產生雙向變化。
　　調溫纖維服裝是什么樣的呢？除了溫度調節功能之外，它的外觀以及內部結構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這項技術的天津工業大學材料學院。
　　對于調溫纖維服裝的研制，源于一個很偶然的想法。
　　上世紀九十年代初，國內的保暖服裝產品眾多，在工大材料學院任教的張興祥教授想，服裝光能保暖恐怕是不夠的，在我們的實際生活中，室內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，在環境溫度低時，自動調高衣服內溫度，環境溫度升高時，又能自動調低衣服內溫度，使衣服內溫度處于較舒適的范圍，又方便穿著，那該多好??？

　　會放熱吸熱的衣服材料

　　當時，國內調溫材料研究尚處于一片空白。于是，張教授帶領的課題組經過研究，選取了一種材料，專業名稱叫做“相變材料”。
　　這個詞在外行人看來很陌生，不過工大材料學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“變身”。
　　“變身”的過程很有意思，材料原來是固態，當外界溫度高于30℃時，材料就開始吸收外界的熱量，從固態“變身”成液態，同時，熱量就被材料吸收并“儲存”起來了，這個時候衣服內的溫度會降低，穿衣服的人也不會覺得熱了。而當冬季人們走到寒冷的室外，外界溫度低于20℃時，材料則開始放熱，材料本身又會從液態轉變回固態，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，自然會比穿著同樣厚度的普通衣服感覺更溫暖。
　　據科學測試表明，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℃這個范圍內，人體就會感覺不冷不熱，但如果這個溫度差超過■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，能夠保證把這個溫度差控制在■3℃左右，所以會讓穿著的人感到非常舒適。

　　衣服里面塞膠囊

　　不過，看到這里，有人可能會有疑問，既然材料吸收外界的熱量時會從固態“變身”成液態，那么，它難道不會從衣服里流出來嗎？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變濕的衣服。
　　其實，咱們外行人的憂慮，人家專業研究人員早就想到了。在上世紀九十年代初，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后把衣服“弄濕”。經過不懈努力，他們研發了一種叫做“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”比平時吃的藥物膠囊小多了，直徑只有一微米。膠囊的質地是一種樹脂聚合物，很堅韌，無論是外界升溫降溫，還是受到一定程度的擠壓都不會出現破裂，有了這層聚合物膠囊外衣的保護，就不用再擔心相變材料變成液態后流出來了。
　　有了保護層，接下來要做的就是將成千上萬個小小的“微膠囊”摻入普通服裝纖維里，制成調溫纖維，用這樣的纖維織成面料，再經過裁剪做成衣服，就叫做調溫服裝了。

　　宇航服家居服都用得著

　　韓娜老師介紹，除了“微膠囊”技術之外，目前張興祥教授的課題組又研發出了一種“相變材料復合紡織”技術，這項技術不必先將相變材料制成“微膠囊”，而是在紡絲技術上做起“手腳”：一根細細的絲線中間有一個芯層，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，提高了生產效率，還能降低成本，讓調溫服裝成為老百姓買得起的衣服。
　　說到調溫材料的應用，真可謂前景廣闊，它可以與棉、麻、毛、絲等各類材料進行混紡，目前已經成功應用于宇航服、消防服的保溫層材料等特殊制造領域。除此之外，它還能應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不到的“隱形人”。而在民用服裝方面，調溫材料也可以應用于很多領域，比如高檔服裝的調溫內襯，還有內衣褲、帽子、手套等。

　　試穿調溫外套，溫暖沒的說

　　為了讓記者實際感受調溫服裝的神奇效果，韓娜老師拿來了一件試制調溫外套。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，不過，千萬不要小看這件外套，事實上，它的“玄機”就藏在夾層里。
　　記者用手捏住衣服的一角，仔細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——調溫外套的夾層并不厚，感覺填充的調溫材料并不多，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溫膠囊呢？”
　　經這樣一提醒，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，廠家利用他們的調溫技術制作的這批衣服有三個尺碼，分別對應身高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，這三個尺碼都顯得大，所以，只能拿一件最小號的試穿。
　　雖然衣服有些大，可記者覺得自己還是挺幸運，因為“天公作美”，記者試穿衣服時的天氣陰沉沉的，還刮著風，有些“倒春寒”的感覺，溫度很低，正好可以感受調溫服的神奇效果。
　　調溫衣服穿在身上，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，所以最初穿上調溫衣服的時候，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，調溫衣服確實起到了釋放熱量的效果。在試穿的十幾分鐘時間里，這種暖和的感覺始終沒有消失。
　　由于天氣較冷，室內外的溫度都不高，因此讓調溫衣服“降溫”的過程記者未能體驗到，略有點遺憾。但是高新科技帶來的奇妙體驗，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”，很快就能變為現實了。