想过未来穿在我们身上的会是什么样的衣服吗?美国科技媒体预测,未来的服装将成为真正的“多功能便携式高科技产品”,也许那个时候,挂在您衣柜里的那些东西与其说是衣服,还不如说是计算机、发电机、监测仪或其他什么东西。因此,在未来,越来越多的高科技元素将融入普通服装中,衣服将不再是只起保暖和美观作用的覆盖物,它还将是你生活和工作的助手,甚至可以帮助你在极其复杂和恶劣的环境下维持生存。一件衣服能同时播放音乐、视频,调节温度,能够读出人体心跳和呼吸频率,能够显示文字与图像,甚至上网冲浪……人们出门不再需要带手机、ipad,因为它们已经被“穿”在了衣服上。可以说,未来纺织品必然是越来越“智能化”和“高科技化”。当更多的高新科技融入服装面料后,各种具有新奇功能的服装也从幻想走入我们的现实生活中。未来我们将穿上……
(1)会发光的衣服科
思创公司在2016年K展(塑料行业展)中展出一件发光的衣服。LED灯管使其显得与众不同,而灯光同样也发挥关键作用,比如保护行人和骑行者以避免发生交通事故。这件衣服的独特之处在于:发光二极管并非安装在板材或带材上,而是定位在一块柔软的面料上。该电子系统包含一块可变形的薄膜材料,即科思创提供的热塑性聚氨酯(TPU)。热塑性聚氨酯是铜制印刷电路的基材,因其弯曲的形态,所以可被弯折和拉伸。智能电路运用有效多级的工艺进行生产。首先,采用层压工艺将铜膜覆在聚氨酯薄膜上,随后在结构操作中生产出具有高效粘贴功能的印刷电路。然后用传统热塑工艺改变涂层薄膜的形状。科思创薄膜专家WolfgangStenbeck说道:“这种薄膜可耐标准蚀刻和雕刻。可成型的电子系统也可直接被层压于纺织品上,制成发光衣服。”这种生产技术是欧盟委员会赞助开发的多个项目之一。
(2)谷歌推出“可穿戴”布料ProjectJacquard
2016年5月底,谷歌推出“可穿戴”布料ProjectJacquard,并敲定了上市日期:2017年春天,嵌入Jacquard技术的外套就在Levi's专卖店中出售,价格在148~178美元。Jacquard的核心技术是由传导线编织而成的布料,这种布料能够作为触控屏使用。这是一种使用老式纺织制造工艺将触摸屏织入传统面料的新方法。谷歌的纱线具有导电金属芯,可与常规纤维混合并且可以被染成任制成发光衣服。触控屏的电量由连接到袖口的小型电路线圈提供,并可以通过USB接口充电。谷歌设计师们将这些加密锁设计成衣服上其他纽扣的样子,尽管这些“纽扣”目前看起来比正常的纽扣要厚一些。但这些特殊的“纽扣”内嵌了能根据你正在做的事变换颜色的LED灯。最后通过手机App应用,你就能设置相应的手势对应的动作了,你可以设置点击一下袖子上的触控屏就是接听电话,横扫一下触控屏就是查看天气等。穿上这件、“智能外套”后,就可以通过衣服来直接控制自己的手机,在袖子上直接播放音乐、显示地图等。目前,Jacquard仅支持设置8种手势来控制各种Jacquard支持的功能。专家预测,随着技术的不断突破,可穿戴技术将无声无息、毫无违和感地融入人们的生活中。
(3)调温服装:穿在身上的“空调”
利用“太空宇航技术”开发出的相变调温纤维,能根据冷暖产生双向变化,可用来生产出“冬暖夏凉”的调温服装。这种会放热吸热、调温的材料,专业名称叫作“相变材料”,材料本身能够吸收和释放热量,而且在吸热和放热的过程中,材料本身还会“变身”。“变身”的过程很有意思,在正常体温状态下,该材料固态与液态共存。当外界温度高于30℃时,相变材料开始吸收热量,从固态变成液态,并将热量“储存”起来,这时衣服内的温度开始降低,穿衣服的人也不会觉得热了。而当冬季人们走到寒冷的室外,外界温度低于20℃时,材料又从液态变成固态,放出热量,从而减缓人体体表温度的变化,保持舒适感。科学测试表明,人体感觉最舒适的皮肤温度为33.4℃。如果身体任何部位的皮肤温度与最舒适皮肤温度之间的温差在1.5~3.0℃范围内,人体就会感觉不冷不热,但如果这个温差超过4.5℃,人体将有或冷或热的感觉。而用这种特殊材料制作的衣服,能够保证把这个温差控制在3℃左右,所以会让穿着的人感到非常舒适。这些相变材相被放进成干上方万个直径只有1μm、用树脂聚合物做成的“微胶囊”里面,再掺入普通服裝纤维里制成调温纤维,用这样的纤维织成面料做成的衣服就有调温功能了。微胶囊的质地很坚韧,无论是外界升温降温,还是受到一定程度的挤压都不会出现破裂。1μm的尺寸只有在显微镜下才能看得到,用手摸根本不会感受到布料中微胶囊的存在。除了“微胶囊”技术之外,现在还研发出一种“相变材料复合纺织”技术,这项技术不必先将相变材料制成“微胶囊”,而是在纺丝技术上做起“手脚”:一根细细的丝线中间有一个芯层,芯层中包裹着“相变材料”,而芯层之外则是普通的织物纤维,这样一来,不但减少制作“微胶囊”的工艺程序,提高了生产效率,还能减低成本,让调温服装成为老百姓买得起的衣服。调温材料的应用可谓前景广阔,它可以与棉、麻、毛、丝等各类材料进行混纺,目前已经成功应用于宇航服、消防服的保温层材料等特殊制造领域。此外,它还能应用于红外线伪装服的制造,衣服表面的温度可以降到红外线仪器无法感知的地步,于是,穿着这种伪装服的士兵可以变成仪器探测不到的“隐形人”。而在民用服装方面,调温材料也可以应用于很多领域,比如服装的调温内衬,还有内衣裤、帽子、手套等。
(4)可“记忆形状”的服装
意大利人毛罗?塔利亚尼设计出一款具有“形态记忆功能”特性的衬衫。当外界气温偏高时,衬衫的袖子会在几秒钟之内自动从手腕卷到肘部;当温度降低时,袖子能自动复原。同时,如果人体出汗时,衣服也能改变形态。这种具有“形态记忆功能”的奥秘就在于衬衫面料中加入了镍钛记忆合金材料。应用形状记忆面料剪裁的衣服还具有超强的抗皱能力,不论如何揉压,都能在30秒内恢复挺括的原状,再也不用为皱巴巴的衣服烦恼了。
(5)将抗静电进行到底的服装
写字楼里的干燥空气,常常使我们面临被静电“偷袭”的烦恼。具有抗静电功能是高科技服装面料的又一特色。将导电高分子材料复合到传统的纺织面料中,可以制成具有良好的抗静电、电磁屏蔽效果的面料。例如以聚苯胺为导电剂,把它制成具有优异导电性能的复合导电纤维,可与普通合成纤维交织制成聚苯胺复合抗静电面料,用于制作抗静电工作服;为了孕妇、儿童的安全,也可用作电磁波屏蔽保护服。只要穿上这种面料衣服,不管到什么地方,都可以防止静电的侵扰,并有效地屏蔽电磁波对人体的侵害。
此外,运用最新生物技术、纳米技术和微波技术,未来的各种超级织物更有着让你想象不到的特殊功能。比如,只需穿上一件含有特殊化学成分的纤维制成的“防蚊服”,便可以“百毒不侵”,无论什么样的蚊虫,只要接触到这件衣服便会晕死过去。这样,野外露营的时候,你再也不用担心烦人的蚊虫了。再如,一家美国公司把陶瓷纤维同合成纤维结合起来制成了防晒服,这种衣服夏天防晒的效率是普通衣服的两倍,同时它还能把有害紫外线反射出去,而陶瓷纤维又能阻止保温的红外线逃逸。美国空军科学家利用微波技术,将纳米大小的粒子附着在纤维上,制成具有自我清洁功能的纤维。这些纳米粒子不仅防水、防油还能抗菌。用这种纤维制成的免清洗服装,可以让穿过几个星期都没洗的衣服依然光洁如新。
总之,各种各样的未来服务让人目不暇接,浮想联翩。相信随着科技的发展,还会有越来越多的、神奇的、具有特殊功能的新型服装面世,将为我们带来更美好、更健康的生后。