(Phys.org)—Onderzoekers hebben een thermisch regulerend textiel ontworpen dat een 55% groter koelend effect heeft dan katoen, wat zich vertaalt in koelere huidtemperaturen bij het dragen van kleding gemaakt van de nieuwe stof. Het materiaal kan worden vervaardigd met behulp van 3D-printen en zou een eenvoudige, goedkope manier om het menselijk lichaam te koelen en de behoefte aan airconditioning op warme dagen te verminderen.

De onderzoekers, geleid door Liangbing Hu aan de Universiteit van Maryland, hebben een artikel gepubliceerd over de nieuwe thermische regelgeving van textiel in een recent nummer van: ACS Nano .

"Dit is de eerste keer dat een zeer thermisch geleidend textiel 3D-geprint is met uitstekende mechanische sterkte en sterk verbeterde thermische geleidbaarheid, die het lichaam aanzienlijk kunnen afkoelen, speciaal voor kantooromgevingen voor energiebesparing, "Hu vertelde" Phys.org .

Het nieuwe textiel is gemaakt van een nanovezelcomposiet bestaande uit boornitride en poly(vinylalcohol), of PVA. Met behulp van 3D-printen, de onderzoekers vervaardigden nanovezels die zeer goed uitgelijnd zijn, uniform, en dicht op elkaar gepakt, en toonden aan dat een weefsel geweven van deze nanovezels een sterk koelend effect en een goede mechanische sterkte vertoont.

Een belangrijke eigenschap van het volgende textiel is zijn hoge thermische geleidbaarheid, waardoor lichaamswarmte door de stof kan gaan door geleiding naar de omgeving. In tegenstelling tot, de meeste conventionele textielvezels zoals katoen hebben doorgaans een lagere thermische geleidbaarheid, die meer lichaamswarmte vasthoudt in hun kleding.

Bij simulaties, de onderzoekers toonden aan dat stof gemaakt van de nieuwe nanovezels een thermische geleidbaarheid heeft die meer dan twee keer zo hoog is als katoenen stoffen, en meer dan 1,5 keer hoger dan PVA-stof zonder boornitride-nanovezels.

Verschillende andere soorten textiel met thermische regeling zijn recentelijk ontwikkeld voor het handhaven van een koel "microklimaat" in de buurt van het menselijk lichaam. Bijvoorbeeld, vochtafvoerende stoffen koelen het lichaam door overtollig vocht af te voeren, maar werken voornamelijk alleen in zeer vochtige (of zweterige) omstandigheden. Sommige technologieën gebruiken coldpacks en andere verbruiken grote hoeveelheden energie. De onderzoekers in de nieuwe studie verwachten dat de eenvoudige, goedkoop nanovezeltextiel dat hier wordt gedemonstreerd, kan een van de meest praktische oplossingen bieden om koel te blijven bij warm weer.

In de toekomst, de onderzoekers gaan aan de slag om deze toepassingen te realiseren.

"We doen meer onderzoek om de prestaties verder te verbeteren door middel van materiaalontwerp en werken ook aan schaalbare demonstraties met behulp van 3D-printen, " zei Hu.

© 2017 Fys.org