Inteligentne włókna wspomagające regulację temperatury ciała
Choć organizm ludzki ma własny mechanizm termoregulacji, często musimy mu pomagać w utrzymaniu optymalnej temperatury, zdejmując lub zakładając odpowiednie ubranie. Przebieranie się nie zawsze jest jednak pożądane czy nawet możliwe, na przykład podczas konkurencji lekkoatletycznych. Wykorzystując dofinansowanie UE dla projektu NOTEREFIGA ("Novel temperature regulating fibres and garments"), naukowcy zajęli się stworzeniem inteligentnych tekstyliów zdolnych pochłaniać lub uwalniać ciepło odpowiednio do potrzeb termoregulacji. Skoncentrowano się na materiałach ulegających przemianie fazowej, które wykazują ciekawą właściwość pochłaniania ciepła podczas topienia się, a uwalniania ciepła podczas krystalizacji. Materiały tego typu są powszechnie używane w pompach ciepła, instalacjach solarnych i pojazdach kosmicznych, lecz zespół projektu NOTEREFIGA zajął się zastosowaniem ich w tekstyliach odzieżowych. W tym celu wykorzystano dwie nowatorskie technologie produkcji. Jedna dotyczyła techniki przędzenia dwuskładnikowego ze stopu, polegającej na jednoczesnym wytwarzaniu włókien zawierających dwa różne materiały metodą przędzenia ze stopu. W tym przypadku naukowcy zastosowali strukturę rdzenia i powłoki, wykonując rdzeń z materiałów ulegających przemianie fazowej. Druga technika polega na bezpośrednim dodawaniu materiałów ulegających przemianie fazowej do roztworu włókien celulozowych (przędzenie na mokro). Badacze wykazali wykonalność produkcji włókien celulozowych na skalę przemysłową zarówno metodą przędzenia ze stopu, jak i przędzenia na mokro. Z włókien wykonano dzianiny i tkaniny, które można farbować i wykańczać istniejącymi metodami przy minimum modyfikacji. Ponadto uzyskane tekstylia zachowywały pożądane właściwości termiczne nawet po wielokrotnym praniu bez wycieków materiałów ulegających przemianie fazowej, co potwierdzono podczas oceny cyklu życia, która nie wykazała negatywnego wpływu na środowisko. Pomimo doskonałych właściwości termicznych opracowanych materiałów testy psychofizyczne wykazały, że odczucie regulacji termicznej było krótkotrwałe. Zamiast zwiększać ilość używanych materiałów ulegających przemianie fazowej, co zwiększyłoby ciężar ubrań, konsorcjum bada obecnie potencjał rynkowy zastosowania tej samej technologii w tekstyliach o większej powierzchni, na przykład kocach i pościeli. Projekt NOTREFIGA wniósł istotny wkład w gromadzenie wiedzy niezbędnej do integrowania materiałów ulegających przemianie fazowej z tekstyliami codziennego użytku. Opracowane nowatorskie technologie produkcji włókien znajdą ponadto zastosowanie w tak różnych sektorach, jak produkty medyczne i produkcja sztucznej trawy.
