Dans le textile de régulation thermique, les nanofibres hautement alignées agissent comme des voies de transfert de chaleur efficaces. Crédit :Gao et al. ©2017 Société chimique américaine
(Phys.org) — Des chercheurs ont conçu un textile à régulation thermique qui a un effet rafraîchissant 55 % supérieur à celui du coton, ce qui se traduit par des températures cutanées plus fraîches lorsque vous portez des vêtements faits du nouveau tissu. Le matériau peut être fabriqué en utilisant l'impression 3D et pourrait fournir un simple, moyen peu coûteux de refroidir le corps humain et de réduire le besoin de climatisation par temps chaud.
Les chercheurs, dirigé par Liangbing Hu à l'Université du Maryland, ont publié un article sur le nouveau textile de régulation thermique dans un récent numéro de ACS Nano .
« C'est la première fois qu'un textile hautement conducteur thermique est imprimé en 3D avec une excellente résistance mécanique et une conductivité thermique grandement améliorée, qui peut refroidir le corps de manière significative, en particulier pour les environnements de bureau pour les économies d'énergie, " Hu a dit Phys.org .
Le nouveau textile est composé d'un composite de nanofibres composé de nitrure de bore et de poly(alcool vinylique), ou PVA. Grâce à l'impression 3D, les chercheurs ont fabriqué des nanofibres hautement alignées, uniforme, et densément emballés ensemble, et a démontré qu'un tissu tissé à partir de ces nanofibres présente un fort effet de refroidissement ainsi qu'une bonne résistance mécanique.
Une propriété clé du prochain textile est sa conductivité thermique élevée, qui permet à la chaleur corporelle de traverser le tissu par conduction vers l'environnement ambiant. En revanche, la plupart des fibres textiles conventionnelles telles que le coton ont généralement une conductivité thermique plus faible, qui emprisonne plus de chaleur corporelle d'une personne à l'intérieur de ses vêtements.
Photos des fibres imprimées en 3D et du textile tissé. Crédit :Gao et al. ©2017 Société chimique américaine
Dans les simulations, les chercheurs ont montré que le tissu fabriqué à partir des nouvelles nanofibres a une conductivité thermique plus de deux fois supérieure à celle des tissus en coton, et plus de 1,5 fois supérieur au tissu PVA sans nanofibres de nitrure de bore.
Plusieurs autres types de textiles de régulation thermique ont récemment été développés pour maintenir un "microclimat" frais à proximité du corps humain. Par exemple, les tissus qui évacuent l'humidité refroidissent le corps en éliminant l'excès d'humidité, mais ne fonctionnent principalement que dans des circonstances très humides (ou moites). Certaines technologies utilisent des compresses froides et d'autres consomment de grandes quantités d'énergie. Les chercheurs de la nouvelle étude s'attendent à ce que le simple, Le textile en nanofibres à faible coût présenté ici peut offrir l'une des solutions les plus pratiques pour rester au frais par temps chaud.
À l'avenir, les chercheurs prévoient de travailler à la réalisation de ces applications.
« Nous menons davantage de recherches pour améliorer encore les performances grâce à la conception de matériaux et travaillons également sur des démonstrations évolutives utilisant l'impression 3D, " a dit Hu.
© 2017 Phys.org
