Het is weer een hete en zweterige zomerdag, en je ziet een advertentie voor een sport-T-shirt waarin wordt beweerd dat het is gemaakt van een materiaal dat je huid onmiddellijk koel doet aanvoelen. Fascinerend, maar werkt het, en als het zo is, hoe?

Bedrijven hebben voor allerlei producten de zogenaamde cool touch-materialen omarmd. Lakens die opvliegers verlichten, gezichtsdoekjes die een zere neus kalmeren, of een pak dat je comfortabel houdt tijdens een moeilijk sollicitatiegesprek - dit zijn slechts enkele manieren waarop bedrijven zijn overgestapt op coole touch-technologieën.

Ik ben een professor in het ontwerpen van sportproducten en mijn onderzoek bekijkt hoe kledingmaterialen kunnen helpen atleten koeler te houden in warme omgevingen. Koel blijven is belangrijk omdat het de prestaties psychologisch en fysiologisch kan beïnvloeden, en coole materialen zijn een manier waarop ontwerpers zoals ik de prestaties kunnen verbeteren.

Materiële warmteoverdracht meten

Effusie is een warmteoverdrachtseigenschap die aanwezig is in alle materialen die de thermische geleidbaarheid, dichtheid en warmtecapaciteit van een materiaal. Thermische effusiviteit beschrijft hoe snel en hoeveel warmte kan worden overgedragen van het ene materiaal naar het andere. Als u iets aanraakt dat een hoge effusiviteit heeft, de overdracht van warmte van je huid naar het materiaal zorgt voor het gevoel van koelte

Hoe hoger de thermische effusiviteitswaarde die een materiaal heeft, hoe koeler het aanvoelt. Hoe lager die waarde, hoe warmer een materiaal zal aanvoelen. Bijvoorbeeld, lucht heeft een effusiviteitswaarde van 6, natuurlijk rubber is 518, menselijke huid is 1360 en zilver is 23688. Zelfs als een stuk natuurlijk rubber en zilver dezelfde kamertemperatuur hebben, het zilver zal toch kouder aanvoelen omdat het een hogere effusiviteitswaarde heeft.

Op een winterochtend, verschillen in thermische effusiviteit maken het zo veel minder comfortabel om met blote voeten op een koude hardhouten vloer te stappen in vergelijking met wanneer je wollen pantoffels draagt. Dit komt doordat het hout een hogere effusiviteitswaarde heeft, dus het voelt veel kouder. Anderzijds, als je uit bed stapt en wat wollige pantoffels aantrekt - je blote voeten en pantoffels hebben effusiviteitswaarden die dichter bij elkaar liggen, daarom zullen je tenen super gezellig aanvoelen.

Ditzelfde principe kan van toepassing zijn op atletische T-shirts. Mijn collega's en ik wilden materialen met hoge effusiviteitswaarden identificeren, zodat u de volgende keer dat u zich klaarmaakt voor een potje basketbal in de slopende hitte, je zou een T-shirt kunnen kiezen dat je een koel gevoel geeft op je huid.

Het zit in het materiaal

Dus, welk T-shirtmateriaal geeft atleten het beste coole touch-gevoel?

Om tot de kern van deze vraag te komen, ons onderzoeksteam verzamelde effusiviteitsgegevens van zeven sport-T-shirtmaterialen gemaakt van polyester, gerecycled polyester, rayon, wol, nylon, katoen en spandex vezels. Om de concurrentie eerlijk te houden, we hebben ervoor gezorgd dat alle stoffen op dezelfde manier zijn gemaakt - met een gemeenschappelijke jersey gebreide constructie.

Jersey breisels hebben een duidelijke esthetiek van het gezicht en de achterkant. De voorkant heeft verticale rijen gebreide steken en is de buitenkant van een T-shirt. De achterkant van een jersey breisel heeft horizontaal geassembleerde steken en bevindt zich meestal aan de binnenkant van een T-shirt.

En de winnaar is…

Als je een kenner van sportkleding bent, je had waarschijnlijk verwacht dat een shirt gemaakt van 100% gerecyclede materialen op basis van polyestervezels het beste zou hebben gepresteerd, en katoenen de slechtste. Maar in onze aanstaande paper die zal worden gepubliceerd, we vonden precies het tegenovergestelde. Materialen samengesteld uit gerecyclede polyestervezels hadden de laagste effusiviteit en zouden daarom op een warme dag het warmst aanvoelen naast je huid. De winnaar en het materiaal met de hoogste effusiviteit in onze studie was een stof gemaakt van 95% katoen en 5% spandex. Als je wilt dat iets koel aanvoelt op je huid op een warme dag, dit is de beste keuze.

Maar de soorten vezels waren niet het enige dat de effusiviteit beïnvloedde. Ons team ontdekte dat de achterkant van het materiaal dat je huid raakt een hogere thermische effusie had dan de voorkant. Aangezien de meeste T-shirts zijn gemaakt van jersey gebreide materialen, als je het ooit een beetje koud hebt, gewoon je shirt binnenstebuiten draaien kan helpen.

Uitbundigheid alleen maakt geen cool shirt

Hoewel de thermische effusiviteit van een materiaal een belangrijk ontwerpkenmerk is voor een cool T-shirt, het is niet het enige om te overwegen.

Wicking - het vermogen van een materiaal om zweet van de huid naar de omgeving te transporteren om verdamping te bevorderen - is ook ongelooflijk belangrijk. Terwijl het zweet uit het materiaal van het shirt verdampt, het koelt je af.

Lucht die door een T-shirtmateriaal beweegt, kan je ook helpen af ​​te koelen, en dat kan met ventilatiegaten of mesh. Materialen kunnen ook worden ontworpen om minder plakkerig en isolerend te zijn. Clingy shirts voelen niet alleen oncomfortabel en plakkerig aan, ze verminderen ook de luchtstroom en zorgen ervoor dat u zich heter voelt. Materialen die te isolerend zijn, houden je gewoon warmer, en wie heeft dat nodig bij warm weer?

Koel, hightech T-shirts kunnen behoorlijk ingewikkeld zijn om te ontwerpen, maar wanneer de details zorgvuldig worden overwogen en afgewogen, je kunt een shirt krijgen waardoor je je koel voelt door uitbundigheid, slecht, ventilatie en vermindering van isolatie en kleefkracht - en natuurlijk, waarschijnlijk de belangrijkste factor, laat je er ook cool uitzien.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.