Status raziskav in uporabe inteligentnih interaktivnih tekstilij

Koncept pametnega interaktivnega tekstila

V konceptu inteligentnega interaktivnega tekstila je poleg lastnosti inteligence še ena pomembna lastnost sposobnost interakcije.Kot tehnološki predhodnik inteligentnih interaktivnih tekstilij je tudi tehnološki razvoj interaktivnih tekstilij veliko prispeval k inteligentnim interaktivnim tekstilom.

Interaktivni način inteligentnih interaktivnih tekstilij je običajno razdeljen na pasivno interakcijo in aktivno interakcijo.Pametni tekstil s pasivnimi interaktivnimi funkcijami lahko običajno zazna le spremembe ali dražljaje v zunanjem okolju in ne more ustvariti učinkovite povratne informacije;pametni tekstil z aktivnimi interaktivnimi funkcijami se lahko pravočasno odzove na te spremembe, medtem ko zaznava spremembe v zunanjem okolju.

Vpliv novih materialov in novih tehnologij priprave na pametne interaktivne tekstilije

https://www.mortonknitmachine.com/

1. Metalizirana vlakna - prva izbira na področju inteligentnih interaktivnih tkanin

Kovinska vlakna so neke vrste funkcionalna vlakna, ki so v zadnjih letih pritegnila veliko pozornosti.S svojimi edinstvenimi antibakterijskimi, antistatičnimi, sterilizacijskimi in deodorizirajočimi lastnostmi se široko uporablja na področju osebnih oblačil, zdravljenja, športa, hišnega tekstila in posebnih oblačil.aplikacija.

Čeprav kovinskih tkanin z določenimi fizikalnimi lastnostmi ne moremo imenovati pametne interaktivne tkanine, se kovinske tkanine lahko uporabljajo kot nosilci elektronskih vezij in lahko postanejo tudi sestavni del elektronskih vezij ter tako postanejo material izbire za interaktivne tkanine.

2. Vpliv nove tehnologije priprave na pametne interaktivne tekstilije

Obstoječi inteligentni interaktivni postopek priprave tekstila uporablja predvsem galvansko in brezelektrično galvanizacijo.Ker imajo pametne tkanine številne nosilne funkcije in zahtevajo visoko zanesljivost, je s tehnologijo vakuumskega premazovanja težko dobiti debelejše premaze.Ker ni boljše tehnološke inovacije, je uporaba pametnih materialov omejena s tehnologijo fizičnega premazovanja.Kombinacija galvanizacije in neelektrične prevleke je postala kompromisna rešitev tega problema.Na splošno, ko se pripravijo tkanine s prevodnimi lastnostmi, se za tkanje tkanine najprej uporabijo prevodna vlakna, izdelana z brezelektrično prevleko.Prevleka tkanine, pripravljena s to tehnologijo, je bolj enakomerna kot tkanina, pridobljena z neposredno uporabo tehnologije galvanizacije.Poleg tega se lahko prevodna vlakna sorazmerno zmešajo z navadnimi vlakni, da se zmanjšajo stroški na podlagi zagotavljanja funkcij.

Trenutno je največja težava pri tehnologiji prevleke vlaken trdnost in trdnost prevleke.V praktičnih aplikacijah mora biti tkanina podvržena različnim pogojem, kot so pranje, zgibanje, gnetenje itd. Zato je treba prevodna vlakna testirati na vzdržljivost, kar postavlja tudi višje zahteve glede postopka priprave in oprijema prevleke.Če kakovost premaza ni dobra, bo med dejanskim nanosom počil in odpadel.To postavlja zelo visoke zahteve za uporabo tehnologije galvanizacije na tkaninah iz vlaken.

V zadnjih letih je mikroelektronska tehnologija tiskanja postopoma pokazala tehnične prednosti pri razvoju pametnih interaktivnih tkanin.Ta tehnologija lahko uporablja opremo za tiskanje za natančno nanašanje prevodnega črnila na substrat, s čimer izdeluje zelo prilagodljive elektronske izdelke na zahtevo.Čeprav lahko mikroelektronsko tiskanje hitro ustvari prototipe elektronskih izdelkov z različnimi funkcijami na različnih substratih in ima potencial za kratek cikel in veliko prilagoditev, so stroški te tehnologije na tej stopnji še vedno relativno visoki.

Poleg tega prevodna hidrogelna tehnologija kaže tudi svoje edinstvene prednosti pri pripravi pametnih interaktivnih tkanin.S kombinacijo prevodnosti in prožnosti lahko prevodni hidrogeli posnemajo mehanske in senzorične funkcije človeške kože.V zadnjih nekaj desetletjih so pritegnili veliko pozornosti na področju nosljivih naprav, vsadljivih biosenzorjev in umetne kože.Zaradi tvorbe prevodne mreže ima hidrogel hiter prenos elektronov in močne mehanske lastnosti.Kot prevodni polimer z nastavljivo prevodnostjo lahko polianilin uporablja fitinsko kislino in polielektrolit kot dopante za izdelavo različnih vrst prevodnih hidrogelov.Kljub zadovoljivi električni prevodnosti razmeroma šibka in krhka mreža močno ovira njegovo praktično uporabo.Zato ga je treba razviti v praktičnih aplikacijah.

Inteligentni interaktivni tekstil, razvit na podlagi tehnologije novih materialov

Tkanine s spominom oblike

Tekstil s spominom oblike uvaja materiale s funkcijami spomina oblike v tekstil s tkanjem in končno obdelavo, tako da ima tekstil lastnosti spomina oblike.Izdelek je lahko enak spominski kovini, po kakršni koli deformaciji lahko prilagodi svojo obliko izvirniku, ko doseže določene pogoje.

Tekstil s spominom oblike vključuje predvsem bombaž, svilo, volnene tkanine in hidrogelne tkanine.Tekstil s spominom oblike, ki ga je razvila politehnična univerza v Hongkongu, je izdelan iz bombaža in lanu, ki lahko po segrevanju hitro postane gladek in čvrst, dobro vpija vlago, po dolgotrajni uporabi ne spremeni barve in je kemično odporen.

Izdelki s funkcionalnimi zahtevami, kot so izolacija, toplotna odpornost, prepustnost za vlago, prepustnost za zrak in odpornost na udarce, so glavne aplikacijske platforme za tekstil s spominom oblike.Hkrati so na področju modnih potrošnih dobrin materiali s spominom oblike v rokah oblikovalcev postali tudi odlični materiali za izražanje oblikovalskega jezika, ki daje izdelkom več edinstvenih izraznih učinkov.

Elektronski inteligentni informacijski tekstil

Z vsaditvijo fleksibilnih mikroelektronskih komponent in senzorjev v tkanino je mogoče pripraviti elektronsko informacijsko inteligentne tekstilije.Univerza Auburn v Združenih državah je razvila izdelek iz vlaken, ki lahko oddaja toplotne odbojne spremembe in svetlobno povzročene reverzibilne optične spremembe.Ta material ima velike tehnične prednosti na področju izdelave fleksibilnih zaslonov in druge opreme.V zadnjih letih, ko so tehnološka podjetja, ki se v glavnem ukvarjajo z izdelki mobilne tehnologije, pokazala veliko povpraševanje po tehnologiji prilagodljivih zaslonov, so bile raziskave tehnologije prilagodljivih tekstilnih zaslonov deležne več pozornosti in razvojnega zagona.

Modularni tehnični tekstil

Vključevanje elektronskih komponent v tekstil z modularno tehnologijo za pripravo tkanin je trenutna tehnološko optimalna rešitev za uresničitev inteligence tkanin.S projektom "Project Jacquard" se Google zavzema za uresničitev modularne aplikacije pametnih tkanin.Trenutno je sodeloval z Levi's, Saint Laurent, Adidas in drugimi blagovnimi znamkami pri lansiranju različnih pametnih tkanin za različne skupine potrošnikov.izdelek.

Močan razvoj inteligentnih interaktivnih tekstilij je neločljiv od nenehnega razvoja novih materialov in popolnega sodelovanja različnih podpornih procesov.Zahvaljujoč vse nižjim stroškom različnih novih materialov na današnjem trgu in zrelosti proizvodne tehnologije bodo v prihodnosti preizkušene in uresničene bolj drzne zamisli, ki bodo zagotovile nov navdih in usmeritev za pametno tekstilno industrijo.


Čas objave: jun-07-2021