https://frosthead.com

Er plast hemmeligheten bak klær som vil holde deg kjølig?

Det er ganske tydelig at planeten ikke blir kulere. De fire hotteste årene på rekorden har skjedd siden 2010, ifølge National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), og 2016 er på god vei til å flytte inn til topplassen.

Så kanskje det er lurt å begynne å ta en seriøs titt på å lage klær som er mer egnet for en oppvarmende verden. Det er det et team av forskere ved Stanford University har gjort, og ifølge en studie publisert i dag, kan fremtidens klær dele noe til felles med plastfolie.

Det er riktig, plastfolie.

Forskerne ser nærmere på kjølekraften til polyetylen, den vanligste plasten på jorden og essensen av plastposer, flasker og innpakning. Faktisk fant forskningen deres at en person som bruker materiale som inneholder polyetylen, definitivt ville føles kjøligere enn noen som hadde på seg bomullsklær.

Hvorfor? Vel, det har å gjøre med materialets evne til å la infrarød stråling passere gjennom det. Det er hva kroppene våre produserer når de kaster av varmen. Det er den termiske strålingen som gjør oss synlige i mørket for noen som bruker nattsynsbriller.

Faktisk blir omtrent halvparten av kroppsvarmen vår spredt som infrarød stråling, selv når vi bare sitter på et kontor. Men hvis den strålingen blir fanget, føler vi oss varmere. Og omtrent alle klær er ugjennomsiktig til infrarød. Det stemmer ikke med polyetylen - dens enkle kjemiske bindinger hindrer den i å absorbere den strålingen.

"Tekstilindustrien har ikke lagt særlig vekt på den infrarøde strålingsegenskapen til klær, " sier Po-Chun Hsu, en av Stanford-forskerne. "Spesifikt er åpenhet om infrarød en ide som har fått veldig lite research."

Fremtidens stoff?

Det krever imidlertid ikke en forsker å gjenkjenne manglene i klar plast som klær. Det åpenbare er at det er gjennomsiktig. Men den absorberer heller ikke fuktighet, noe som kan føre til noen alvorlige svetteproblemer.

Stanford-forskerne tok for seg førstnevnte ved å spore opp en versjon av polyetylen som ofte brukes i batterier, en som er ugjennomsiktig for vanlig lys, men ikke for infrarød stråling. Så mens den ikke er gjennomsiktig, lar den kroppsvarmen passere.

Når det gjelder fuktighetsspørsmålet, var forskerne i stand til å bruke kjemikalier for å modifisere materialet slik at det ble hydrofil eller mer imøtekommende for væske. Vann kan nå spre seg over overflaten i stedet for perler.

De eksperimenterte også med å sette inn et lag bomullsnett mellom to ark modifisert polyetylen for å gi det mer styrke og struktur. En fargeprøve av dette materialet og et stykke bomullsstoff av lignende tykkelse ble begge plassert på en overflate som temperaturen på bar hud. Så ble det gjort en sammenligning av hvor mye varme som ble fanget. Bomullsstoffet ble funnet å gjøre overflaten 3, 6 grader Fahrenheit varmere. Denne forskjellen kan være nok til å hindre noen i det nye stoffet fra å skru opp klimaanlegget, antyder forskerne.

Denne sammenligningen så ut til å bekrefte deres tro på at bruk av et stoff som tillater en friere strøm av infrarød stråling, for eksempel polyetylen, kan hjelpe en person å holde seg kjøligere. Men Hsu erkjente at forskerne fra Stanford fortsatt er i de tidlige stadiene med å finne den beste måten å innlemme plastmaterialet i klær. Det kan kombineres med mer konvensjonelle stoffer. Eller det kan være mulig å faktisk lage polyetylen til et vevet tekstil.

"Det vil få det til å føles mer som klær vi har på oss, " sier han. ”Vi vil se om vi kan gjøre det til mer tradisjonell klut, med mykhet og tøybarhet. Vi utforsker alle mulige muligheter. ”

En annen tilnærming

Forskere ved MIT analyserer også potensialet ved bruk av polyetylen som en måte å gjøre det lettere for kroppsvarmen å slippe unna. Men de tar en litt annen tilnærming.

"Vi jobber nedenfra og opp, " sier forsker Svetlana Boriskina, som forklarer at MIT-teamet jobber på mikroskopisk nivå, med fokus på å bestemme riktig tykkelse på fibre som er nødvendige for å gjøre et stoff transparent for infrarød stråling. "Folket på Stanford tar den motsatte tilnærmingen - mer ovenfra og ned" sier hun. “De startet med et gjennomsiktig plastark, men det er ikke bra for klær. Og de har endret det for å gjøre det bedre. ”

Faktisk arbeider Boriskinas gruppe også med polyetylen på grunn av sine unike egenskaper når det gjelder å la infrarød stråling passere gjennom den. Konvensjonelle stoffer, uansett hvor tynne fibrene, vil fremdeles fange lyset og gjøre det om til varme. Ikke plasten.

"Infrarødt lys kan unnslippe det, " sier hun. "Ulempen med polyetylen er komfort. Som om du berører det, føles det bra? Dette er den største utfordringen akkurat nå. Med mindre du kan gjøre det behagelig, hvem kommer til å bruke den? Og hvor sterk kan du klare det? Hvis du legger den gjennom flere vaskesykluser, er jeg ikke sikker på at den vil overleve.

"Men ikke misforstå, " legger hun til. ”Det de har gjort på Stanford er en veldig viktig milepæl. Det er den første eksperimentelle demonstrasjonen at denne ideen fungerer. ”

Selv om han innrømmer at hun kan være altfor optimistisk, tror Boriskina at denne typen klær designet for å holde folk svale kan være tilgjengelige om tre til fem år. Hun påpekte at klesindustrien nå jobber med mikrofiber, så en prosess eksisterer allerede. Produsenter må gjøre det samme med polyetylen eller annet materiale som er infrarødt gjennomsiktig.

Hvor lang tid denne innovasjonen tar å få innvirkning på energibesparelser er en annen sak, antyder Boriskina.

"På kort sikt er den største utfordringen å gjøre dette klærne behagelige, " sier hun. ”Men på lang sikt, for at reell energibesparelse skal skje, må du ha mange mennesker som bruker denne typen klær. Hvis for mange mennesker fremdeles bruker vanlige klær, vil de kanskje ikke slå av klimaanlegget. ”

Er plast hemmeligheten bak klær som vil holde deg kjølig?