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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)
北京今天以晴为主最高气温将升至3℃ 阵风可达6级左右******
中国天气网讯 北京今天(1月17日)晴间多云，气温继续回升 ，最高气温3℃，不过风力有所增强 ，阵风六级左右 ，需注意防寒保暖 。明后天 ，北京晴朗天气延续 ，气温变化不大 。
北京昨天以晴为主，气温略升 ，下午15时 ，南郊观象台气温为1.2℃，市城区气温在0.6℃至1.2℃之间 。随着冷空气势力减弱，北京市气象台已于昨天上午解除寒潮蓝色预警信号。
今天，北京气温继续有所回升，但是阵风较大 。北京市气象台今晨6时发布天气预报 ，预计今天早晨至白天晴间多云，北风三级左右(阵风六级左右)，最高气温3℃；夜间晴 ，北风二级左右 ，最低气温零下9℃ 。
明后天，北京晴朗天气延续 ，气温变化不大，最高气温3℃至4℃ ，最低气温零下7℃至零下9℃。20日 ，受冷空气影响 ，北京最高气温或降至冰点以下 ，请及时关注临近预报预警信息 。
气象专家提醒 ，今天北京阵风较大，需注意防风防火，防范高空坠物 ；白天气温略有回升 ，但风寒效应明显，出行需注意防寒保暖 ，谨防感冒。(中国天气网)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编 ：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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