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)
第一观察丨开局之年,习近平总书记这样部署全面从严治党******
1月9日,习近平总书记在二十届中央纪委二次全会上发表重要讲话强调,一刻不停推进全面从严治党,保障党的二十大决策部署贯彻落实。
治国必先治党,党兴才能国强。
在2023年这一贯彻党的二十大精神的开局之年,习近平总书记的重要讲话为我们将全面从严治党这一党的长期战略、永恒课题进行到底指明了前进方向。
(一)时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定
习近平总书记在党的二十大报告中指出,我们党作为世界上最大的马克思主义执政党,要始终赢得人民拥护、巩固长期执政地位,必须时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定。
“保持解决大党独有难题的清醒和坚定”——从中央政治局会议到中央政治局民主生活会,再到这次中央纪委全会,党的二十大后的多次重要会议上,这一表述频繁出现,成为新征程党推进自我革命的鲜明印记。
何谓“大党独有难题”?这次中央纪委全会上,习近平总书记以六个“如何”作出深入阐释——
如何始终不忘初心、牢记使命,如何始终统一思想、统一意志、统一行动,如何始终具备强大的执政能力和领导水平,如何始终保持干事创业精神状态,如何始终能够及时发现和解决自身存在的问题,如何始终保持风清气正的政治生态。
2018年1月,党的十九大后,在面向新进中央委员会的委员、候补委员和省部级主要领导干部的“开年第一课”上,习近平总书记就曾指出,我们党是世界上最大的政党,大就要有大的样子,同时大也有大的难处。
从“大的难处”到“大党独有难题”,习近平总书记的清醒和坚定始终不变。这次中央纪委全会上,习近平总书记深刻指出,解决这些难题,是实现新时代新征程党的使命任务必须迈过的一道坎,是全面从严治党适应新形势新要求必须啃下的硬骨头。
(二)健全全面从严治党体系
党的二十大报告首次提出“健全全面从严治党体系”,这是强化管党治党全面系统布局、协同高效推进的重大举措。
这次中央纪委全会上,习近平总书记指出,新时代十年,我们党不断深化对自我革命规律的认识,不断推进党的建设理论创新、实践创新、制度创新,初步构建起全面从严治党体系。
回顾新时代十年全面从严治党的伟大历程可以看到,从系统的理论指导,到完善的任务布局,再到健全的制度设计、配套的工作抓手,管党治党的“四梁八柱”日趋完善。放眼全世界,没有任何一个其他政党能像中国共产党这样从严管党治党,能像中国共产党这样拥有如此科学严密的全面从严治党体系。
如何进一步健全全面从严治党体系?习近平总书记以三个“更加突出”和四个“全”作出部署。
三个“更加突出”,就是坚持制度治党、依规治党,更加突出党的各方面建设有机衔接、联动集成、协同协调,更加突出体制机制的健全完善和法规制度的科学有效,更加突出运用治理的理念、系统的观念、辩证的思维管党治党建设党。
四个“全”,就是坚持内容上全涵盖、对象上全覆盖、责任上全链条、制度上全贯通,进一步健全全面从严治党体系,使全面从严治党各项工作更好体现时代性、把握规律性、富于创造性。
(三)坚定不移深入推进全面从严治党
2023年是贯彻党的二十大精神的开局之年,是实施“十四五”规划承前启后的关键一年,是为全面建设社会主义现代化国家奠定基础的重要一年。
意义非凡的一年,如何向着新的奋斗目标再出发,坚定不移深入推进全面从严治党?这次中央纪委全会上,习近平总书记作出细致部署——
谈政治监督,指出“要在具体化、精准化、常态化上下更大功夫”“要及时准确发现有令不行、有禁不止,做选择、搞变通、打折扣,不顾大局、搞部门和地方保护主义,照搬照抄、上下一般粗等突出问题”;
谈中央八项规定,指出“要继续纠治享乐主义、奢靡之风”“要把纠治形式主义、官僚主义摆在更加突出位置”;
谈纪律建设,指出“要把纪律建设摆在更加突出位置,党规制定、党纪教育、执纪监督全过程都要贯彻严的要求”;
谈反腐败斗争,指出要“在不敢腐上持续加压”“在不能腐上深化拓展”“在不想腐上巩固提升”,同时强调“进一步健全完善惩治行贿的法律法规”“严厉打击那些所谓‘有背景’的‘政治骗子’”;
谈健全党统一领导、全面覆盖、权威高效的监督体系,指出“党委(党组)要发挥主导作用,统筹推进各类监督力量整合、程序契合、工作融合”,同时强调“要持续深化纪检监察体制改革”“要把巡视利剑磨得更光更亮”……
一分部署,九分落实。
时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定,驰而不息将全面从严治党向纵深推进,百年大党必将在自我革命中不断焕发蓬勃生机,始终成为中国人民最可靠、最坚强的主心骨。
策划:霍小光
主笔:孙少龙
统筹:张晓松、张为民、王绚
视觉丨编辑:张爱芳、袁睿、古一平