Smart tyg av sportjackor. Antivandal "smart" tyg. Vad det är? Experimentera med sammansättningen av smarta kläder

När de första positiva resultaten dök upp började de prata om början på eran av "smarta textilier" (Smart textile, Intelligent textile), och tekniken som låg bakom dem kallades hög, kunskapsintensiv (Hi-ech). Produkter gjorda av "smarta textilier" används i stor utsträckning för att utrusta militär personal, astronauter och expeditionsmedlemmar, klättrare, idrottsmän, såväl som under extrema naturkatastrofer.

Utvecklingen av arbetet inom området "smarta fibrer" går i två riktningar: koloristisk och intellektuell. Den koloristiska riktningen är förknippad med utvecklingen av fundamentalt nya typer av armékamouflage och utvecklingen av mode, som erbjuder kläder med ovanliga färgeffekter. Deras kärna är användningen av foto-, termo- och hydrokroma färgämnen. Tyger färgade med dem kan ändra färg under påverkan av vatten, värme och ljus, som kameleonter. Förändringar kan ha en lokal karaktär av obestämd form och ett tydligt definierat mönster på vissa delar eller områden av kläder.
Arbetet med användningen av termo-, fotokroma färgämnen och material för militära ändamål och rymd började utvecklas intensivt på 70-talet av förra seklet. När det gäller kamouflageutveckling ligger USA och Japan före. Intensiv forskning bedrivs i Kina, Sydkorea och Taiwan. "Kameleon" tyger, som kan ändra sin färg beroende på yttre faktorer, är ett idealiskt material för armékamouflage. Liksom huden på levande reptiler kommer militära skyddskläder att kunna efterlikna och anpassa sig till miljöförändringar.
Implementeringen av dessa idéer är mycket frestande och intressant för armén, men samtidigt ganska komplex och har ännu inte implementerats fullt ut, eftersom armékamouflage, till skillnad från hushållskläder, är föremål för mycket stränga krav på färgbeständighet mot ljust väder, friktion, tvätt och kemtvätt .

Smarta textilier
En intellektuell riktning i utvecklingen av smarta textilier är skapandet och industriell utveckling av teknologier som säkerställer produktion av textila material med ett brett utbud av nya egenskaper som utökar sina användningsområden. Först och främst var arbete i denna riktning förknippat med arméorder.
"Smarta" vävnader ska kunna "övervaka" soldatens hjärtfrekvens, administrera, om nödvändigt, lämpliga mediciner eller stoppa sår, och signalera patientens välbefinnande. Kläder gjorda av "smarta" tyger måste vara självrengörande, hålla den nödvändiga temperaturen i utrymmet under, neutralisera giftiga kemikalier och ha egenskaperna hos en skottsäker väst. Samtidigt bör militärens utrustning förbli lätt och inte begränsa rörelsen, och kommunikationssystemet, inklusive datorskärmen och tangentbordet, bör inte bara vara lätt, utan också mjukt, som kan ändra sin konfiguration.
Det blev möjligt att förverkliga ett sådant "mirakel" och göra det till verklighet tack vare integrationen av högteknologisk teknologi (hi-tech) i textilproduktion. Nanoteknik spelade en ledande roll i detta.

Nanoteknik i textilier
Begreppet "nanoteknik" introducerades av den amerikanske fysikern Richard Feyman 1959. Storleken på nanopartiklar sträcker sig från 0,1 till 100 nm. Nanoteknik definieras som tekniken för att producera material genom kontrollerad manipulation av atomer, molekyler och ultrasmå partiklar för att producera material med fundamentalt nya egenskaper. Detta är en slags "genteknik", men med icke-levande föremål. Den försumbara storleken på partiklarna som bildar materialet ändrar dramatiskt dess struktur, ökar den inre ytan, vilket leder till uppkomsten av nya egenskaper. Den inre strukturen som bildas av nanopartiklar ger materialen mycket hög hållfasthet och helt nya egenskaper som saknas vid framställning av materialet med traditionell teknik. Till exempel uppvisar vanligtvis spröd keramik, när den tillverkas med nanoteknik, plasticitet.

Ett biobälte fäst på bröstet, som är utrustat med inbyggda smarta sensorer som kan lagra och överföra information.

Nanoteknik är vetenskapens framkant, efterfrågad inom olika branscher: inom rymd- och flygteknik, vapen och arméuniformer, sportkläder och sportutrustning, medicinsk och hemtextil, modern kommunikation, fordonsindustri och mycket mer.
Idag introduceras följande nanoteknologier i textilier:
- Produktion av nanofibrer;
- slutlig efterbehandling med nanoteknik.

Nanofiberproduktion
Nanofibrer kan framställas genom att fylla traditionella fiberbildande polymerer med nanopartiklar av olika ämnen som skiljer sig i konfiguration, eller genom att producera ultratunna (med en diameter inom nanoskala) fibrer.
Fibrer fyllda med nanopartiklar har producerats sedan 1990. Sådana fibrer har låg krympning, har minskad antändbarhet, ökad drag- och nötningshållfasthet och kan, beroende på arten av de introducerade nanopartiklarna, förvärva andra skyddande egenskaper som krävs av människor.
Kolnanorör med en eller flera väggar används ofta som fiberfyllmedel. Fibrer fyllda med nanorör får unika egenskaper - de är 6 gånger starkare än stål och 100 gånger lättare. Att fylla fibrerna med kolnanopartiklar med 5-20 viktprocent ger dem också elektrisk ledningsförmåga jämförbar med koppar och kemisk resistens mot många reagenser.
Kolnanorör används som förstärkande strukturer och block för att producera material med höga hållfasthetsegenskaper: bildskärmar, sensorer, lagringsutrymmen för flytande bränsle, luftsonder, etc. Till exempel, när polyvinylalkoholfiber tillverkade med koaguleringsspinningsteknik fylls med kolnanorör, blir den 120 gånger mer hållbar än ståltråd och 17 gånger lättare än kevlarfiber (den mest kända och hållbara kemiska aramidfibern som erhålls med traditionell teknik och används i skyddsvästar ). Sådana nanofibrer börjar redan användas för tillverkning av explosionssäkra kläder och filtar och skydd mot elektromagnetisk strålning.
Kemiska fibrer får mycket värdefulla och användbara egenskaper när de fylls med nanopartiklar av aluminiumoxid. Nanopartiklar av aluminiumoxid i form av små flingor ger hög elektrisk och termisk ledningsförmåga, kemisk aktivitet, UV-skydd, brandskydd och hög mekanisk hållfasthet. Polyamidfibrer som innehåller 5 % aluminiumoxidnanopartiklar ökar brottbelastningen med 40 % och böjhållfastheten med 60 %. Sådana fibrer används vid tillverkning av stötskyddsprodukter, såsom skyddshjälmar. Det är känt att polypropenfibrer är mycket svåra att färga, vilket avsevärt begränsar deras tillämpningsområde vid tillverkning av hushållsmaterial. Införandet av nanopartiklar av 15 % aluminiumoxid i strukturen av polypropenfibrer gör det möjligt att färga dem med olika klasser av färgämnen för att erhålla färger av djupa toner.
Forskning och produktion av syntetiska fibrer fyllda med nanopartiklar av metalloxider: TiO2, Al2O3, ZnO, MgO utvecklas intensivt. Fibrerna får följande egenskaper:
- fotokatalytisk aktivitet;
- UV-skydd;
- antimikrobiella egenskaper;
- elektrisk konduktivitet;
- smutsavvisande egenskaper;
- fotooxidativ förmåga under olika kemiska och biologiska förhållanden.
En annan intressant riktning i produktionen av nanofibrer är att ge dem en cellulär, porös struktur med porer i nanostorlek. Detta uppnår en kraftig minskning av specifik vikt (tillverkning av lätta material), bra värmeisolering och motståndskraft mot sprickbildning. De resulterande nanoporerna i fibrerna kan fyllas med olika flytande, fasta och till och med gasformiga ämnen med olika funktionella syften (medicin, aromatisering av textilier, biologiskt skydd).
En annan typ av nanofibrer är ultratunna fibrer, vars diameter inte överstiger 100 nm. Denna finhet ger en hög specifik yta och, som en konsekvens, en hög specifik halt av funktionella grupper. Det senare säkerställer god sorptionskapacitet och katalytisk aktivitet hos material tillverkade av sådana fibrer.
I Europa (England, Frankrike), USA, Israel och Japan pågår ett intensivt arbete parallellt med att skapa syntetiska proteinfibrer som imiterar strukturen hos ett spindelnät, som har oöverträffade fysiska och mekaniska egenskaper. Genom att använda andra producenter (mikroorganismer, växter) för att producera ett liknande protein, var det möjligt att erhålla polymerproteinnanofibrer med en tjocklek på cirka 100 nm. Mjukt och ultrastarkt "spindelsilke" kan ersätta hårt och oflexibelt Kevlar i kroppsskydd. Användningsområdena för "spindelsilke" är varierande: dessa inkluderar kirurgiska trådar, viktlösa och extremt hållbara kroppsrustningar, lätta fiskespön och fiskeredskap. Medan vi pratar om små partier, utvecklas nanotekniken så snabbt och snabbt att den industriella produktionen av produkter gjorda av "spindelsilke" inte kommer att vänta på sig.

Nanoteknik i efterbehandling
Vid den slutliga efterbehandlingen av textilmaterial används nanopartiklar av olika ämnen i form av nanoemulsioner och nanodispersioner. I detta fall kan material ges egenskaper som vatten- och oljebeständighet, minskad brandfarlighet, anti-föroreningar, mjukhet, antistatiska och antibakteriella effekter, värmebeständighet, dimensionsstabilitet etc. Den mest kända nanotekniken för slutfinishing är teflonfinishing, som ger vatten-, olje- och smutssäkra effekter. För att implementera det används nanoemulsioner av fluorkolpolymerer. Dessa hydrofoba nanopartiklar, som ligger på utsidan av varje enskild fiber, bildar en ny yta, ett slags "paraply", liknande det som finns på utsidan av växter, djurpälsar och fågelfjädrar. Till skillnad från traditionella tekniker för liknande ändamål överlappar nanopartiklar inte den kapillärporösa strukturen hos det fibrösa materialet, samtidigt som de ger de nödvändiga effekterna, eftersom det förblir "andningsbart", eftersom dess mikroporer förblir öppna för luftutbyte. Effekterna som ges är resistenta mot upprepad tvätt. Nanoteknologisk efterbehandling ger textilmaterial gjorda av kemiska fibrer ett bomullsliknande utseende, och bomullsprodukter blir skrynkelbeständiga och formstabila.
I olika länder bedrivs forskning ganska brett om att skapa "självrengörande" textilmaterial med hjälp av nanoteknik. Forskarnas uppgift är att ge textilier samma effekt som är karakteristisk för levande natur: växtblad, fjärils- och insektsvingar, skalbaggar. Nanoemulsioner bildar en tunn tredimensionell ytstruktur på fibrerna, varifrån vatten, olja och smuts lätt rullar av och tvättas av. Den resulterande "superhydrofoba" effekten leder till det faktum att en rund droppe som bildas på ytan av materialet kan rulla av den utan ett spår vid minsta lutning. Föroreningar som damm och sot avlägsnas tillsammans med vattendroppar och materialet får en "självrengörande" effekt.
Användningen av nanoemulsioner gör det möjligt att erhålla textilmaterial från bomull, vars framsida uppvisar hydro-, olje- och smutsavvisande egenskaper, medan baksidan förblir hydrofil, kapabel att absorbera kroppsfukt (svett). Samtidigt kan sådant material ges olika bakteriostatiska effekter, inklusive att förhindra uppkomsten av svettlukt. Huvudsyftet med sådana material är arméutrustning, sportkläder och kläder för aktiv rekreation.
Nanopartiklar av metalloxider TiO2, MgO, som har katalytisk aktivitet, och piezokeramiska partiklar kan också införas i polymernanoemulsionen för att producera fibersensorer som registrerar hjärtfrekvens och puls när sådant material kommer i kontakt med mänsklig hud.
Nanoteknik har gjort det möjligt att skapa ledande textila material, som har visat sig vara efterfrågade inte bara för militära ändamål, utan också inom många sektorer av det civila livet. Elektriskt ledande textilmaterial erbjuder betydande utrymme för innovation inom antistatiska kläder och elektromagnetisk skärmning, laddningsavledning eller radiofältsdämpning och uppvärmda tyger.
Idag är ledande tyger, tack vare nanoteknik för applicering av metaller, mjuka och lätta material, de kan tvättas och kemtvättas.
Typiskt sprutas fibrer snarare än tyger. När de bearbetas på vävmaskiner utgör sådana fibrer inga problem. De första nanomaterialen för deponering kom ut på marknaden av DuPont, som använde silvernanopartiklar. För närvarande erbjuds, förutom silver, billigare och mer lättillgängliga metaller.
Elektriskt ledande egenskaper förlänas inte bara genom metallisering av fibrer, utan även på andra sätt. För hydratiserade cellulosafibrer av lyocelltyp har det föreslagits att införa elektriskt ledande kimröksnanopartiklar i fiberstrukturen. Beroende på koncentrationen av den senare kommer de elektriska konduktivitetsegenskaperna att förändras. Elektriskt ledande material tillverkade av lyocellfibrer används i ett brett utbud av elektriska motståndsprodukter.

Skaparna av sportkläder har föreslagit en annan modell för motorcyklister och cyklister - en uppvärmd väst, som är ansluten till en motorcykel eller cykel, och den genererade energin överförs till ledande kläder. Max uppvärmningstemperatur är 43 oC. Västen kan också bäras självständigt, utan transport har ett speciellt bälte med batterier utvecklats för detta ändamål. Den förbättrade modellen av västen har en inbyggd minidator som låter dig programmera uppvärmningen av olika delar av kroppen. Utvecklarna hävdar att deras konsumenter inte bara kan vara exalterade älskare av extravaganta kläder, utan vanliga arbetare, maskinister och "lastbilschaufförer" vars arbete är förknippat med betydande temperaturfluktuationer.
För att skapa uppvärmda kläder kan du använda inte bara ledande tyger. Det föreslås att man inför paraffinhaltiga mikrokapslar i fibrerna, som kan absorbera värme som genereras till exempel av en skidåkare, och omvänt släppa ut den när det finns en temperaturskillnad och en minskning av värmeöverföringen från kroppen. Jackor med sådan "termisk uppvärmning" är redan till försäljning.

Det tyska företaget Infineon Technologies har tagit fram prover på tyger och golvbeläggningar som innehåller kiselchips och anslutningsfibrer i deras struktur. Nätverket av chips som vävs in i tyget är självorganiserande: ett chip kommunicerar med sina närmaste grannar, utbyter data med dem och genom dem med andra nätverksnoder. Om ett chip misslyckas skickas data längs andra vägar. En mängd olika chips kan implanteras i textilmaterial - lysdioder och sensorer som reagerar på ljus, temperatur, luftfuktighet, tryck, etc. Golvbeläggningar gjorda på detta sätt i rum med ett stort antal människor kan i händelse av fara bilda lysande stigar och skyltar som anger människors vägar till nödutgångar. Med hjälp av dessa beläggningar kan du till och med upptäcka närvaron av främlingar i lokalerna.
Spån inbäddade i bomullsgarn kan detektera temperatur, tryck, rörelser och vibrationer, vilket ger räddningstjänsten information om brandspridning i händelse av brand. De första produkterna från detta företag bör släppas i år.
I USA pågår ett arbete med att skapa västar som gör det möjligt för piloter av marinens överljudsflygplan att snabbt navigera i rymden i kritiska situationer. Experter tror att 7 av 10 flygplansolyckor som involverar överljudsflygplan från den amerikanska marinen involverar piloter som blir desorienterade i dålig sikt och följaktligen oförmögna att vidta åtgärder för att förhindra eller mildra olyckan. Specialvästens verkan är baserad på känseln. Den innehåller taktila stimulatorer som skickar vibrationer i rätt ögonblick, vilket förhindrar desorientering och riktar piloternas uppmärksamhet på att hitta sidorna (upp, ner, vänster, höger). Hittills har den första versionen av västen testats och ett aktivt arbete pågår för att förbättra den.
Smarta tyger används i stor utsträckning av ledare inom sportbranschen - Adidas, Nike, Reebok, som skapar utrustning för toppidrottare, deltagare i OS, världsmästerskap och europeiska mästerskap. Sportkläderna som bärs av deltagare i sådana tävlingar blir allt mer specialiserade och sofistikerade, som kan påverka idrottarnas resultat.

Nike är innehavare av ett patent för Zoned Aerodynamisk teknologi: dräkter för skridskoåkare och skidåkare använder upp till 6 olika material, vars kombination optimerar klädernas aerodynamiska egenskaper. Varje typ av material används för att "täcka" en specifik del av kroppen, och sömmarna behandlas på ett sådant sätt att motståndet minimeras. En formsydd "hajskinn"-dräkt för simmare, skapad i enlighet med hydrodynamiska krav av Adidas, hjälpte australiensiska simmaren Ian Thorpe att vinna 3 guldmedaljer vid de olympiska spelen i Sydney (2000). Brittiska företaget Speedo, som konkurrerar med Adidas, har skapat en vattenavvisande dräkt som gör det lättare för simmare att glida genom vattnet och ökar deras hastighet.

Högteknologiska teknologier antogs av Woolmark, en världsledare inom produktion av högkvalitativa produkter från merinoull. Hon tillkännagav lanseringen av en ny kategori produkter märkta Woolscience - "smart ull" - på konsumentmarknaden. Produkter under denna märkning innehåller ullfiber, som har i grunden nya tekniska egenskaper. Ren ull och ullblandningsprodukter märkta Woolscience används i stor utsträckning på olika marknadsområden. Konsumentegenskaperna hos Woolscience-produkter motsvarar de mest stränga driftsförhållandena, vilket säkerställer ett aktivt och bekvämt fuktutbyte. Sådana fördelar med produkter som icke-krympegenskaper och brandbeständighet, miljövänlighet, styrka och slitstyrka gör dem efterfrågade inom transport, vid tillverkning av kläder och sängkläder. Den första kommersiella partnern som fick licens för att producera smarta ulltyger var det australiensiska vävföretaget Melba Industries Pty Ltd. Det levererar redan Woolscience tekniska höghållfasta tyger till det australiensiska försvarsdepartementet.
En av nackdelarna med ullfibrer är att de krymper. Traditionella icke-krympande efterbehandlingstekniker ger inte "noll" krympning. Kraven från kunder som vill vara helt säkra på att Woolmark-produkterna inte kommer att krympa alls när de tvättas hemma, kunde den utvecklade nanotekniken för icke-krympande finish av Total Easy Care ulltopp tillfredsställa. Märkning med Woolmark Total Easy Care-märket garanterar konsumenterna 100 % bevarande av produkternas linjära dimensioner. För närvarande produceras ylletyger och kläder gjorda av dem med "noll" krympning av 4 företag i Australien, Kina och Taiwan. Ylletoppar tillverkas också industriellt för tillverkning av stickat garn och produkter tillverkade av dem. Total Easy Care-finishen ger kläderna ökad bärbarhet och gör produkterna mer attraktiva för konsumenterna.

Doftande tyger
Mode påverkar extremt aktivt utvidgningen av användningsområdena för "smarta textilier", vilket ger det fler och fler nya positioner och nischer i sitt kungarike. Idén att släppa doftande tyger har funnits i modevärlden länge. Det finns många försök i denna riktning. Dofterna var dock för skarpa och starka eller försvann snabbt. Det har inte varit möjligt på länge att skapa doftande textilmaterial med en mjuk, diskret parfym med långvarig verkan. Framgången kom först i slutet av förra seklet.
Kemister känner till föreningar som på grund av sin struktur har en fantastisk och viktig egenskap - förmågan att bilda "värd-gäst"-komplex med olika ämnen, kallade inklusionskomplex, inklusionsföreningar, klatrater. Ett sådant komplex är en förening där en "gäst"-molekyl ingår i "värd"-molekylens hålighet utan att bilda starka kemiska bindningar. Ett sådant komplex påverkar inte de fysiska och kemiska egenskaperna hos "gästen", men "värden" kan hålla honom nära honom under en viss tid. Genom att välja lämpliga dimensioner för "gästen" och "värden" och hållkraften för den senare, kan du programmera och beräkna varaktigheten av "gäst" vistelsen. När man skapade doftande textilmaterial var "gästerna" kemiska föreningar med lukt. Inklusionskomplex har en långvarig verkan, och lukten kan kvarstå under lång tid. Tyger med parfym blev särskilt utbredda och populära i Asien.
Woolmark-företaget ägnar stor uppmärksamhet åt skapandet av doftande tyger, som i samarbete med en av divisionerna i det engelska företaget ICI har utvecklat Sensory Percention Technology TN, vilket öppnar stora möjligheter för produktion av en mängd olika doftande tyger och miljövänliga typer av textilprodukter. Aromatiska ämnen nanokapslas och införs i fibermaterialet. Kapslarna är resistenta mot fukt, tvätt och kemtvätt. De aromatiska ämnen som finns i dem avdunstar inte eller sönderdelas när de utsätts för oxidationsmedel. Kapslarna aktiveras i ögonblicket av rörelse eller kontakt, och släpper de dofter som är gömda i dem till miljön. Detta inträffar när man tar av eller på kläder, rengör mattor eller möbeltyger.
Ett annat exempel på smarta textilier är selektiva släppmaterial som kombineras med biokompatibla nedbrytbara polymerer
har funnit tillämpning vid skapandet av implanterbara medicinska vävnader. Biologiskt nedbrytbara fibrer används som kirurgiska implantat, konstgjord hud och nonwovens för att förbanda brännsår. Som regel innehåller sådana förband långverkande mediciner.
För närvarande, inom textilproduktionen i industriländerna i Europa, Asien och Amerika, sker en förändring i prioriteringarna - traditionella textilier flyttar till utvecklingsländer, och deras plats tas av "smarta" textilier för medicinsk, hushålls-, teknisk, information ändamål etc., för vars produktion använder högteknologi. Europa och Amerika insåg att det är meningslöst att konkurrera i produktionen av traditionella textilier med Kina, Indien, Vietnam och Sydamerika, där arbetskraften är mycket billig. De utvecklade ländernas rikedom är intelligens, och det är detta som måste sättas i spetsen.
Utvecklingen av nanoteknik inom textilindustrin kräver skapandet av ny utrustning och nya frisättningsformer av efterbehandlingsmaterial, lösning av problem med stabilisering av nanoemulsioner och kvalitetskontroll av textilmaterial med nya typer av ytbehandlingar och effekter. Naturligtvis kräver detta stora materialkostnader, men i industriländer förstår de att den prioriterade riktningen inom textilier är införandet av högteknologiska teknologier som gör det möjligt att producera nya generationers material, så betydande investeringar görs i "smarta textilier". Forskning bedrivs aktivt i USA, EU-länder och Japan. Dessa länder står för 34, 15 respektive 20 % av de globala investeringarna i nanoteknik. År 2000 uppgick den totala finansieringen till arbete inom detta område till cirka 800 miljoner dollar och 2001 fördubblades den. Experter tror att det utbredda införandet av nanoteknik kommer att kräva årliga kostnader på minst 1 biljon. dollar. Men spelet är värt ljuset, och en mängd olika nanoteknologiska produkter börjar erövra världen.

Alla har hört talas om vetenskapens och teknikens hisnande landvinningar inom områdena elektronik, medicin och säkerhet. Smarta mobila enheter, mekaniska händer och fingeravtrycksläsare blir gradvis en integrerad del av vardagen.

Den tekniska utvecklingen sker dock inte bara inom dessa områden, och det är textilindustrin ett bevis på. Nya material utvecklas i laboratorier, forskare skapar nya fibrer och förbättrar befintliga - och detta är bara början. På senare tid har så fantastiska framsteg gjorts att riktiga vetenskaps- och tekniknyheter allt mer påminner om science fiction. Idag kommer vi att använda flera exempel för att berätta om i vilken riktning tekniken för att skapa tyger utvecklas, som mycket snart kan bli klädseln på din stol.

Super nödtyger

När ny teknik dök upp, människan landade på månen, kapprustningen och forskningen under extrema klimatförhållanden, förändrade och förbättrade mänskligheten också sina kläder - trots allt kan du inte gå i yttre rymden i pyjamas.
I detta avseende har en rad superfibrer och tyger utvecklats med superelastiska nanofibrer gjorda av nickel, koppar och silver, oupptäckbara för det mänskliga ögat, som avsevärt förbättrar tygernas prestanda och är idealiska för en lång rad förhållanden.

Naturligtvis kommer det mesta av investeringarna i forskning och utveckling av klädtyger från militärindustrin, som noga övervakar alla nya produkter för att kunna använda dem för att skapa militär utrustning och utrustning.

Just nu pågår utveckling av kläder som kan ändra färg beroende på miljön, samt tyger som förbättrar skydd och kommunikation mellan militär personal.

En liknande sak händer inom flygindustrin, där arbete pågår för att förbättra tyger till rymddräkter. I det här fallet talar vi inte bara om säkerhet utan också om tygernas komfort, vilket är extremt viktigt för att arbeta i yttre rymden. Dessa krav är också relevanta för andra uppdrag som utförs under extrema miljöförhållanden, där kläder och specialdräkter är av yttersta vikt, räddar människor från eld, skyddar mot kyla och fukt, förhindrar strålningsexponering och utför många andra funktioner.

Tyger för hälsan

Och om vi ovan pratade om extrema situationer där de flesta av oss sannolikt inte någonsin kommer att befinna oss, är det dags att beröra medicin, där en enkel vävnad kan rädda ett liv.

Under det senaste århundradet, när sport flyttade till den professionella nivån, har en hel industri dedikerad till klädidrottare vuxit runt den, och vi pratar inte om märken för sportkläder. Det är till exempel värt att nämna underkläder utvecklade av Philips-forskare som kan svara på förändringar i fysiska indikatorer och varna för eventuella hjärtproblem.

Eller utvecklingen av det belgiska forskningscentret Centexbel, utformat för att främja rehabilitering av förlamade lemmar. Tekniken de skapade är baserad på elektrisk stimulering, utförd med elektroder som överför mikroströmmar genom vävnadsfibrer till det förlamade området av kroppen.

Spridningen av revolutionerande teknologier inom textilområdet slutar inte: de tränger in i modevärlden, möbeltyger och inredningsdesign. Redan idag demonstreras kläder gjorda av fibrer innehållande mikrokapslar som ändrar färg beroende på temperatur och ljus, och kläder som stöter bort insekter med hjälp av doften som frigörs av tyget (®evolución mofeta).

Samtidigt utförs utvecklingen av innovativa och högteknologiska tyger inte bara i vetenskapliga laboratorier. I modevärlden kan vi nämna exemplet med franska designern Olivier Lapidou, som använder avancerad teknik när han skapar kläder som gör att han kan sy jackor med kontrollerade tygtemperaturer, och modedesignern Elisabeth Senneville, som bestämde sig för att designa kläder som filtrerar bort luftföroreningar.

Ett annat bra exempel på textil innovation () finns i våra laboratorier, där Aquaclean®-teknologin utvecklades. Detta är en speciell impregnering för tyger () som används för klädsel, tack vare vilken eventuella fläckar kan tas bort på några minuter med en liten mängd vatten.

Så, som du kan se, påverkar tekniska framsteg inte bara elektroniska enheter och maskiner. Det påverkar direkt vårt dagliga liv, vilket gör livet lättare och lättare.

29 år senare har förutsägelsen om filmen "Back to the Future" gått i uppfyllelse: "smarta" kläder har blivit en del av våra liv. Nu på butikshyllorna kan du hitta växande jackor, läkande T-shirts och till och med Marty McFly sneakers som knyter sina egna snören. Ökningen av smarta kläder på marknaden bekräftas också av analytiker: data från Juniper Research tyder på att försäljningen av innovativa kläder kommer att fortsätta att växa och nå 1 miljard dollar till 2020. Och med tiden kommer sådana kläder att förvandlas från innovation till vardagsteknik för arbete och liv.

Bommen i produktionen av "smarta" saker inträffade på nittiotalet. Sedan gick designers med i produktionen av innovativa kläder. Den första kommersiella produkten i skärningspunkten mellan mode och vetenskap var Philips och Levi Strauss-jackan. En spelare, mobiltelefon och headset var inbyggda i den. I början av 2000-talet dök mer komplexa utvecklingar upp, men de förblev på prototypstadiet. Till exempel var Cyberia Survival Suit utrustad med värmeelement och sensorer som mäter puls, temperatur, luftfuktighet och kroppsposition. Men designen var för komplex och tung att bära.

Idag letar smarta klädutvecklare efter en balans mellan stil, bekvämlighet och teknik. Det dyker upp saker med inbyggda sensorer och datorer som är osynliga för bäraren, och de är till och med gjorda av "klokare" textilier.

Genomtänkta kläder

Ett av områdena i utvecklingen av "smarta" kläder är säkerhet: teknik skapas för att skydda människor från olyckor i arbetet. Till exempel bär besättningen på det kinesiska bulkfartyget Great Intelligence smarta flytvästar. De kommer att informera operatören om en sjöman har fallit överbord och hjälpa till att avgöra var han befinner sig. Med en sådan väst kommer en person inte att gå vilse ens på natten eller i en storm, och kaptenen kommer att vara medveten om situationen på fartyget.

Skador kan uppstå inte bara under högriskförhållanden, utan också under banala sporter. Stukning efter felaktig löpning är en vanlig företeelse bland proffs och nybörjare. För att minska antalet skador har Heapsylon utvecklat strumpor som övervakar belastningen på foten och fotleden under träning. Trycksensorer är inbyggda i strumporna: de samlar in data medan de kör och överför den omedelbart till en mobilapplikation.

Smarta kläder har även använts i barnkläder. För att hjälpa oroliga spädbarnsföräldrar kom utvecklarna av Mimo-företaget med en "smart" bodysuit för spädbarn. Genom en mobilapplikation berättar kroppen för föräldrar om barnet sover eller är vaket och i vilken position det befinner sig. Om barnet gråter kommer föräldrarna att höra det även på avstånd. Bodyn har en inbyggd mikrofon som överför alla ljud till mamma eller pappas mobiltelefon.

"Smarta" material

I slutet av nittiotalet skapade MIT-forskaren Remy Post den första generationen smarta textilier. Han introducerade mikrokretsar i tyget och behöll samtidigt materialets egenskaper: lätthet, elasticitet och mjukhet. Idag vävs mikroprocessorer, elektroluminiscerande partiklar och olika sensorer in i tygfibrer för att förändra klädernas vanliga egenskaper och öka dess funktionalitet.

IDC Worldwide Quarterly Wearable Device Tracker förutspår att 22,3 miljoner smarta tygartiklar kommer att skickas 2021.

IDC Worldwide Quarterly Wearable Device Tracker förutspår att 22,3 miljoner smarta tygartiklar kommer att skickas 2021. Dessa kommer att innehålla en jacka från Google och Levi's gjord av Jacquard-material. Tyget gör att du kan fjärrstyra din telefon – stoppa bara in prylen i jackfickan. Det innovativa materialet är tillverkat av ledande trådar. De sys in i jackans yta och gör tyget sensoriskt. Du måste röra vid det känsliga området på manschetten för att svara på ett samtal eller spela musik på din telefon.

Smarta material hjälper dig att spara pengar. Således skapade sportmärket inov-8, tillsammans med forskare från University of Manchester, "eviga" sneakers. Tillverkare lade till ett av de mest hållbara materialen på planeten - grafen - till gummisulan. Han gjorde skorna dubbelt så elastiska och mer motståndskraftiga mot slitage. Och när grafensulan slits kan du förnya den, så att du slipper köpa nya sneakers.

Du kommer att kunna spara inte bara på skor utan också på ytterkläder. Amerikanska startupen Otherlab har skapat en jacka som tjocknar när det blir kallt ute och blir tunnare när det blir varmare. Det visar sig att du kan bära det under vilken säsong som helst och inte spendera pengar på inköp. Tyget som jackan är gjord av består av omväxlande lager med olika egenskaper. Varje lager reagerar olika på temperaturförändringar. Vissa krymper när de kyls och tyget bildar "luftfickor". Andra expanderar när det blir varmare - materialet blir platt.

Datorer inuti

Brookings analytiker tror att drivkraften bakom utvecklingen av marknaden för "smarta" saker är den åldrande befolkningen. År 2020 kommer klädmarknaden för sjuka och äldre att växa till 58,8 miljarder dollar, enligt en Statista-rapport. En av prylarna i denna sektor är ett par B-skor, som förhindrar en person från att falla. Skorna är utrustade med en mikroprocessor, sensorer, en rörelseanordning och batterier. När sensorn och algoritmen upptäcker en obalans hos ägaren av stövlarna, får de enheten att ta ett steg tillbaka. På så sätt hjälper de en person att behålla balansen.

För att säkerställa att människor med sjukdomar får medicinsk vård i tid har forskare från universitetet i Madrid utvecklat en "smart" t-shirt. Principen för dess funktion liknar den för en teknisk väst: den övervakar hälsan hos personen som bär den dygnet runt och kan till och med ringa en ambulans.

Marknaden för smarta kläder har bara börjat utvecklas, men företag som Apple, Google, Levi's och Samsung har satt branschtrenderna. Juniper Research-analytiker är övertygade om att kläder under de kommande åren inte bara kommer att bli ett garderobsobjekt, utan en teknisk förlängning av oss själva.

Innovativ teknik finner sin tillämpning inte bara inom strategiska områden inom vetenskap och teknik, utan också på den viktigaste platsen för varje person - deras älskade hem. Traditionell möbelklädsel ersätts av "smarta" tyger som kan revolutionera möbelpromenader eftersom de möter alla tidens utmaningar: de är funktionella, praktiska och mångsidiga. Vi kommer att ta reda på just nu vilka nya generationers material som kan göra våra liv så bekväma som möjligt.

IDEAL SAMMANSÄTTNING

Enkel vård av ny generation möbelklädsel beror till stor del på dess sammansättning. För närvarande är naturliga fibrer populära, vilket ger oss en behaglig taktil känsla och gör möbeltyg andningsbart. Å andra sidan slits tyger med en naturlig sammansättning snabbt ut och kräver särskild vård, medan nya generationens syntetiska material tvärtom kan vara många gånger överlägsna sina naturliga motsvarigheter i slitstyrka och styrka. Därför, på den moderna marknaden för möbelmaterial, är blandade tyger så populära, som har alla fördelar med både naturliga och syntetiska fibrer. Idag är en av de mest populära syntetiska komponenterna i möbeltextilier polyester. Om möbelklädseln består av en ny generation polyester så har du ett slitstarkt, slitstarkt, skrynkligt material som är lätt att tvätta, torkar snabbt, behåller formen väl och inte kräver särskild skötsel.

MOTKRAFTEN

Enkel vård av möbelklädsel är inte bara en fråga om korrekt vald materialsammansättning. Särskilda skyddsbeläggningar för möbeltyg kan förhindra att smuts, damm, vatten och andra föroreningar tränger in i fibern, vilket gör användningen av stoppade möbler till ett nöje.

EFFEKTIV TEKNIK

Funktionsprincipen för speciella skyddande beläggningar är enkel - de skapar ett osynligt skyddande skal på molekylär nivå runt varje fiber. Det bör inte finnas någon oro för att de negativt påverkar andra egenskaper hos tyget till skada för materialets utseende eller andningsförmåga. Tvärtom omsluter beläggningen försiktigt varje fiber utan att täta tyget.

UPPMÄRKSAMHET PÅ INDIKATIONER

Lätt att rengöra- denna teknik säkerställer att de flesta typer av föroreningar enkelt tas bort med vanligt vatten. Samlingen av fashionabla flock med crash-effekt Freedom är en unik berättelse om sammansmältningen av estetik och funktionalitet. Tack vare giftfri silikonimpregnering kan de flesta typer av fläckar från sojasås, olja, vin, kulspetspenna enkelt tas bort från materialets sammetslena yta med en mjuk svamp och vanligt vatten.

Notera: impregnering appliceras inte bara på tyg utan också på konstläder.

VATTENBALANS

Water Proof är en vattenavvisande impregnering, tack vare vilken vattenmolekyler inte absorberas i materialet och enkelt kan tas bort med en mjuk svamp. Mjuk och tät chenille med sammetslen textur från Impulse-kollektionen är lättskött, hållbar, slitstark och mångsidig i användning. Tack vare Water Proof vattenavvisande impregnering absorberas inte vattenmolekyler i materialet och kan enkelt tas bort med en mjuk svamp, vilket gör det lättare att använda i barn- eller vardagsrum.

Om antistatisk efterbehandling inte tillhandahålls finns det en väg ut - du måste torka av möblerna med en fuktig trasa: denna enkla manipulation kommer att minska bildandet av statiska urladdningar. Detta måste göras beroende på luftfuktigheten i rummet på sin normala nivå - 40-60% - en gång i veckan är tillräckligt, med torrare luft - oftare.

OSYNLIGT SKYDD

Teflon tygskydd(Teflonimpregnering) är en osynlig, vattenbaserad finish som bildar en molekylär barriär runt fibrerna. Teflon ger utmärkt vattenavstötning och skydd mot stänk och smuts. Teflonbeläggningen skyddar tygfibrer från olja och vattenföroreningar, damm och torr smuts. Teflon Fabric Protector-beläggningen är varken visuellt synlig eller taktil. Teflonbehandling är lämplig för nästan alla typer av fibrer - även för ömtåligt siden och tunn bomull, och påverkar inte tygets färg eller andningsförmåga. Appliceringen av teflon förhindrar att föroreningar tränger in i fibern.

Scotchgurdär ett vattenbaserat skydd som inte innehåller lösningsmedel. Användningen av denna speciella damm-, vatten- och oljeavvisande impregnering gör tyget mer motståndskraftigt mot smuts och fukt. Skydd gäller för hushållsfläckar av vattnigt ursprung (fläckar från te, kaffe, fruktjuicer, alkoholhaltiga drycker), samt fläckar av oljig karaktär (kryddor, smör, majonnäs). Vanligtvis appliceras på vanligt kypertvävt tyg. Lättanvända tejpskydd kombinerar naturlighet, hypoallergenicitet och motståndskraft mot fläckar.

ELEKTRISKA UTSLÄPP

Antistatisk finish- nanoteknologisk behandling av tyg, vilket helt eliminerar bildandet av statisk elektricitet. Det verkar, vad har detta att göra med att göra det lättare att ta hand om möbelklädsel? Men det mest omedelbara, på grund av det faktum att ökad statisk elektricitet inte bara orsakar obehagliga känslor ("skott"), utan också hjälper till att locka till sig damm och smuts, vilket ökar föroreningen av tyget.

FÖRÄNDRA MIG INTE!

Everclean- damm-, vatten- och smutsavvisande impregnering, som perfekt skyddar möbelklädsel från fläckar. Eventuell vätska som spills på soffan samlas i droppar och hålls på ytan utan att absorberas och lämnar inga spår. Den kan enkelt tas bort med en servett. Till exempel anses velour - ett ovillkorligt attribut för en lyxig interiör - vara ett av de mest nyckfulla och lättsmutsade materialen i dagligt bruk. Det är svårt att bevara den orörda skönheten hos detta tyg, som drar till sig damm och är svårt att rengöra från smuts. Marvel-kollektionen motbevisar "lagarna för delikatess" för velour i en bohemisk stil, vilket gör att lyx kan tolkas annorlunda. Tack vare modern Everclean Plus-impregnering förvandlas den utåtriktade spektakulära velouren från Marvel-kollektionen till ett universellt "smart" material som är resistent mot smuts, damm och fukt. All vätska som spills på den silkeslena Marvel-veloursoffan pärlar sig och stannar på ytan utan att absorberas eller lämna märken.

ENKEL VÅRDS HEMLIGHETER

Rengöring måste utföras omedelbart, inom 10 minuter från det att föroreningen inträffade.

Den resulterande fläcken måste torkas omedelbart.

Tyget som används för rengöring bör bytas efter varje manipulation.

Efter torkning bör du behandla städområdet med en mjuk borste så att luggen återfår sitt tidigare utseende.

NOTA BENE

Glöm inte att alla ytterligare efterbehandlingar på tyger och material, speciella skyddsimpregneringar förlorar sina egenskaper efter varje tvätt.

INGA GRÄNSER

Revolutionerande tyger används i olika typer av industrier. När det gäller möbelproduktion är de här relevanta främst för dem som har små barn eller husdjur. Elementär rengöring, höga tekniska egenskaper hos material med speciella impregnering omvandlar bostadsutrymmet till ett relaxområde utan begränsningar för användningen av inredningsartiklar. Stoppade möbler kommer att behålla sitt ursprungliga utseende, och du kommer att bli på gott humör.

Ametist pro magazine artikel nr 22 - hösten - 2017