Az intelligens interaktív textíliák koncepciója
Az intelligens interaktív textíliák koncepciójában az intelligencia jellemzője mellett az interakciós képesség egy másik jelentős jellemző. Az intelligens interaktív textíliák technológiai előfutáraként az interaktív textíliák technológiai fejlődése is nagyban hozzájárult az intelligens interaktív textíliákhoz.
Az intelligens interaktív textíliák interaktív módját általában passzív és aktív interakcióra osztják. A passzív interaktív funkciókkal rendelkező intelligens textíliák általában csak a külső környezetben bekövetkező változásokat vagy ingereket képesek érzékelni, és nem tudnak hatékony visszajelzést adni; az aktív interaktív funkciókkal rendelkező intelligens textíliák időben reagálhatnak ezekre a változásokra, miközben érzékelik a külső környezet változásait.
Új anyagok és új előkészítési technológiák hatása az intelligens interaktív textíliákra
1. Fémezett szál - az első számú választás az intelligens interaktív szövetek területén
A fémbevonatú szál egyfajta funkcionális szál, amely az utóbbi években nagy figyelmet kapott. Egyedi antibakteriális, antisztatikus, sterilizáló és szagtalanító tulajdonságainak köszönhetően széles körben használják a személyes ruházat, az orvosi kezelés, a sport, a lakástextil és a speciális ruházat területén.
Bár a bizonyos fizikai tulajdonságokkal rendelkező fémszövetek nem nevezhetők intelligens interaktív szöveteknek, a fémszövetek elektronikus áramkörök hordozójaként használhatók, és elektronikus áramkörök alkotóelemévé is válhatnak, így az interaktív szövetek választott anyagává válhatnak.
2. Az új előkészítési technológia hatása az intelligens interaktív textíliákra
A meglévő intelligens interaktív textil-előkészítési eljárás főként galvanizálást és galvanizálás nélküli bevonatolást alkalmaz. Mivel az intelligens szövetek számos teherhordó funkcióval rendelkeznek és nagy megbízhatóságot igényelnek, nehéz vastagabb bevonatokat előállítani vákuumos bevonási technológiával. Mivel nincs jobb technológiai innováció, az intelligens anyagok alkalmazását a fizikai bevonási technológia korlátozza. A galvanizálás és a galvanizálás nélküli bevonatolás kombinációja kompromisszumos megoldást jelentett erre a problémára. Általában, amikor vezető tulajdonságokkal rendelkező szöveteket készítenek, a galvanizálással előállított vezető szálakat először a szövet szövéséhez használják. Az ezzel a technológiával előállított szövetbevonat egyenletesebb, mint a közvetlenül galvanizálási technológiával kapott szövet. Ezenkívül a vezető szálak arányosan keverhetők a hagyományos szálakkal, így csökkentve a költségeket a funkciók biztosítása alapján.
Jelenleg a szálbevonatolási technológia legnagyobb problémája a bevonat kötési szilárdsága és szilárdsága. A gyakorlati alkalmazásokban a szövetnek különféle körülményeknek kell kitennie, például mosásnak, hajtogatásnak, gyúrásnak stb. Ezért a vezetőképes szálat tartósság szempontjából kell tesztelni, ami magasabb követelményeket támaszt az előkészítési folyamattal és a bevonat tapadásával szemben. Ha a bevonat minősége nem jó, akkor a tényleges alkalmazás során megrepedhet és leesik. Ez nagyon magas követelményeket támaszt a galvanizálási technológia szálas szöveteken történő alkalmazásával szemben.
Az utóbbi években a mikroelektronikai nyomtatási technológia fokozatosan technikai előnyöket mutatott az intelligens interaktív szövetek fejlesztésében. Ez a technológia képes nyomtatóberendezések segítségével pontosan felvinni a vezetőképes tintát egy hordozóra, ezáltal igény szerint nagymértékben testreszabható elektronikus termékeket gyártva. Bár a mikroelektronikai nyomtatás gyorsan képes különféle funkciókkal rendelkező elektronikus termékek prototípusait előállítani különféle hordozókon, és rövid ciklusidővel és nagyfokú testreszabhatósággal rendelkezik, ennek a technológiának a költsége ebben a szakaszban még viszonylag magas.
Ezenkívül a vezetőképes hidrogél technológia egyedi előnyöket is mutat az intelligens interaktív szövetek előállításában. A vezetőképesség és a rugalmasság kombinálásával a vezetőképes hidrogélek képesek utánozni az emberi bőr mechanikai és érzékszervi funkcióit. Az elmúlt évtizedekben nagy figyelmet kaptak a viselhető eszközök, a beültethető bioszenzorok és a mesterséges bőr területén. A vezetőképes hálózat kialakulása miatt a hidrogél gyors elektronátvitellel és erős mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik. Állítható vezetőképességű vezetőképes polimerként a polianilin fitinsavat és polielektrolitot használhat adalékanyagként különféle típusú vezetőképes hidrogélek előállításához. Kielégítő elektromos vezetőképessége ellenére a viszonylag gyenge és törékeny hálózat súlyosan akadályozza gyakorlati alkalmazását. Ezért gyakorlati alkalmazásokban kell fejleszteni.
Intelligens interaktív textíliákat fejlesztettek ki új anyagtechnológia alapján
Formamemóriás textíliák
Az alakmemóriás textíliák szövés és kikészítés révén alakmemóriás funkciókkal rendelkező anyagokat visznek be a textíliákba, így a textíliák alakmemóriás tulajdonságokkal rendelkeznek. A termék megegyezhet a memóriafémmel, bármilyen deformáció után, bizonyos feltételek elérése után visszaállíthatja alakját az eredetire.
Az alakmemóriás textíliák főként pamutból, selyemből, gyapjúból és hidrogélből készülnek. A Hongkongi Műszaki Egyetem által kifejlesztett alakmemóriás textília pamutból és lenből készül, amely melegítés után gyorsan visszanyeri simaságát és szilárdságát, jó nedvszívó képességgel rendelkezik, hosszú távú használat után sem változtatja meg a színét, és vegyszerálló.
Az alakmemóriás textíliák fő alkalmazási platformjai a funkcionális követelményekkel, például szigeteléssel, hőállósággal, nedvességáteresztő képességgel, légáteresztő képességgel és ütésállósággal rendelkező termékek. Ugyanakkor a divatos fogyasztási cikkek területén az alakmemóriás anyagok kiváló anyagokká váltak a tervezők kezében a formanyelv kifejezésére, egyedibb kifejezőhatásokat kölcsönözve a termékeknek.
Elektronikus intelligens információs textíliák
A szövetbe beültetett rugalmas mikroelektronikai alkatrészek és érzékelők révén elektronikus információ-intelligens textíliák készíthetők. Az egyesült államokbeli Auburn Egyetem egy olyan szálas terméket fejlesztett ki, amely hővisszaverődési változásokat és fény által kiváltott reverzibilis optikai változásokat képes kibocsátani. Ez az anyag nagy technikai előnyökkel rendelkezik a rugalmas kijelzők és egyéb berendezések gyártása területén. Az elmúlt években, mivel a főként mobiltechnológiai termékekkel foglalkozó technológiai vállalatok nagy keresletet mutattak a rugalmas kijelzőtechnológia iránt, a rugalmas textil kijelzőtechnológiával kapcsolatos kutatások nagyobb figyelmet és fejlesztési lendületet kaptak.
Moduláris műszaki textíliák
Az elektronikus alkatrészek textíliákba integrálása moduláris technológia segítségével a szövetek előkészítéséhez a jelenlegi technológiailag optimális megoldás a szövetintelligencia megvalósítására. A „Project Jacquard” projekt révén a Google elkötelezett az intelligens szövetek moduláris alkalmazásának megvalósítása iránt. Jelenleg a Levi's, a Saint Laurent, az Adidas és más márkákkal működik együtt, hogy különféle intelligens szövettermékeket dobjon piacra különböző fogyasztói csoportok számára.
Az intelligens interaktív textíliák erőteljes fejlesztése elválaszthatatlan az új anyagok folyamatos fejlesztésétől és a különféle támogató folyamatok tökéletes együttműködésétől. A piacon jelenleg kapható különféle új anyagok csökkenő költségeinek és a gyártástechnológia érettségének köszönhetően a jövőben egyre több merész ötletet fognak kipróbálni és megvalósítani, hogy új inspirációt és irányt adjanak az intelligens textiliparnak.
Közzététel ideje: 2021. június 7.
