مهندسان MIT پلاستیک بازیافتی را به پارچه های خود خنک کننده تبدیل می کنند – WWD

طبق گفته مهندسان MIT ، در آینده پارچه ها ممکن است پلی اتیلن باشد. و تحقیقات اخیر آن ثابت می کند که مواد قبلاً کم شده در واقع می تواند یک پارچه پوشیدنی باشد.

پلی اتیلن که عمدتا توسط جامعه علمی کنار گذاشته می شود ، اکنون می تواند در نوع خود یک ستاره باشد. پلی اتیلن به دلیل نازک بودن و سبک بودن بسیار ارزشمند است – به کیسه های پلاستیکی و مواد غذایی فکر کنید – اما به دلیل خاصیت ضد فتیله بودن امکان پوشیدن آن وجود ندارد. این بدان معناست که در حالی که این ماده دارای یک اثر خنک کننده داخلی است که به شما اجازه می دهد گرما را به جای به دام انداختن آن ، در عین حال ، قادر به جذب و تبخیر رطوبت ، قفل شدن در آب و عرق نیست.

اما اکنون ، یک تیم مهندس در MIT ، با مشارکت دانشگاه ها و سازمان های بین المللی خارج از کشور ، پلی اتیلن را به الیاف و نخ هایی تبدیل کرده اند که برای از بین بردن رطوبت طراحی شده اند و آنها قبلاً نخ های گفته شده را به پارچه های ابریشمی و سبک بافته و جذب می کنند MIT گفت ، آب سریعتر از منسوجات متداول مانند پنبه ، نایلون و پلی استر تبخیر می شود.

و محققان آن تخمین زده اند که پارچه های پلی اتیلن ممکن است تأثیرات زیست محیطی کمتری نسبت به منسوجات پنبه ای و نایلونی در چرخه زندگی داشته باشند ، که برای اکثر فرضیات خلاف است. در حقیقت ، محققان اظهار امیدواری کردند پارچه های ساخته شده از پلی اتیلن “انگیزه ای برای بازیافت کیسه های پلاستیکی و سایر محصولات پلی اتیلن به منسوجات پوشیدنی باشد و به پایداری مواد افزوده شود.”

سوتلانا بوریسکینا ، دانشمند تحقیقاتی در بخش مهندسی مکانیک MIT ، گفت: “وقتی کسی کیسه پلاستیکی را به اقیانوس بیندازد ، این یک مشکل است. اما این کیف ها به راحتی قابل بازیافت هستند و اگر شما می توانید پلی اتیلن را به صورت کفش ورزشی یا هودی درست کنید ، تهیه این کیف ها و بازیافت آنها منطقی خواهد بود. “

بوریسکینا افزود: “هر کسی با ما صحبت کرد ممکن است پلی اتیلن شما را خنک نگه دارد ، اما به دلیل رد آب ، آب و عرق را جذب نمی کند و به همین دلیل به عنوان یک پارچه کار نخواهد کرد.”

و حالا وقت آن است که بیرون برویم. MIT توضیح داد که یک مولکول پلی اتیلن دارای یک “ستون فقرات” از اتم های کربن است که هر یک دارای یک اتم هیدروژن متصل است. ساختار “ساده” آن ، که بارها و بارها تکرار می شود ، “معماری تفلونی مانند را تشکیل می دهد که در برابر چسبیدن به آب و سایر مولکول ها مقاومت می کند.”

در حین آزمایش ، مهندسان دریافتند كه می توانند فرم پودر خام این ماده را به دست آورند و از تجهیزات استاندارد تولید پارچه برای ذوب و استخراج آن به الیاف نازك و اسپاگتی مانند استفاده كنند. مواد حاصل از فرآیند ، از طریق اکسیداسیون ، منجر به “تغییر انرژی فیبر” می شوند – و آنها اکنون می توانند مولکول های آب را به سطح آن جذب کنند ، در نتیجه الیاف قابل بافت از پلی اتیلن ساخته می شوند. اما پوشیدنی ساختن آن مرحله دیگری از آزمایش بود که شامل مدل سازی خواص الیاف بود.

پارچه های پلی اتیلن MIT. تصویر با مجوز از MIT.

از طریق مدل سازی ، مهندسان دریافتند که “الیاف با قطر معینی که در جهت خاصی در سراسر نخ قرار دارند ، توانایی لیزر شدن الیاف را بهبود می بخشند” – این بدان معنی است که آنها می توانند با آزمایش بیشتر مواد را بهینه کنند. در نهایت ، آنها از یک دستگاه بافندگی صنعتی برای بافتن نخ به پارچه هایی با ترتیب و ابعاد بهینه شده فیبر استفاده کردند – و از طریق آزمایش دریافتند که توانایی فتیله سازی آن از منسوجات معمولی برتر است.

MIT گفت: “در هر آزمایش ، پارچه های پلی اتیلن سریعتر از سایر پارچه های معمولی آب را تبخیر و تبخیر می کردند.” و در حالی که محققان مشاهده کردند که پلی اتیلن “با خیس شدن مکرر برخی از توانایی جذب آب خود را از دست می دهد” ، آنها متوجه شدند که “با استفاده از اصطکاک یا قرار گرفتن در معرض نور ماوراio بنفش ، مواد را دوباره آب دوست می کنند”.

بوریسکینا توضیح داد ، “شما می توانید مواد را با مالیدن به خود تازه کنید ، و از این طریق توانایی فتیله شدن آن را حفظ می کند. این می تواند رطوبت را به طور مداوم و منفعل از بین ببرد. “

اما افراد بیش از حد در اینجا متوقف نمی شوند. این تیم همچنین راهی برای ترکیب رنگ در پارچه های پلی اتیلن پیدا کرد ، که آنها گفتند “دوباره به دلیل مقاومت مواد در برابر اتصال با سایر مولکول ها ، از جمله جوهرها و رنگ های سنتی” یک چالش بود.

با این وجود ، محققان قبل از اکسترود مواد به شکل الیاف ، ذرات رنگی را به پلی اتیلن پودر شده اضافه کردند – این منجر به کپسول شدن ذرات درون الیاف شده و باعث انتقال رنگ به آنها می شود.

بوریسکینا گفت که محققان مجبور نبودند روش سنتی رنگرزی منسوجات را با غوطه وری در محلول های مواد شیمیایی سخت شخم بزنند. “ما می توانیم الیاف پلی اتیلن را کاملاً خشک رنگ کنیم ، و در پایان چرخه عمر آنها ، ذوب می شویم ، سانتریفیوژ می کنیم و ذرات را بازیابی می کنیم تا دوباره استفاده کنیم” ، که طبیعتاً به ردپای زیست محیطی کوچکتر پلی اتیلن کمک می کند محققان گفتند ، اگر برای تولید منسوجات استفاده می شود ، علاوه بر این که به انرژی کمتری برای شستن و خشک کردن مواد در مقایسه با پنبه یا سایر منسوجات نیاز دارد.

بوریسکینا گفت: “این کثیف نمی شود زیرا هیچ چیز به آن نمی چسبد.” “شما می توانید پلی اتیلن را در چرخه سرما به مدت 10 دقیقه بشویید ، در مقابل شستن پنبه را در چرخه گرم به مدت یک ساعت.”

اکنون این تیم در حال بررسی روش های استفاده از پارچه های پلی اتیلن در انواع استفاده ها ، مانند لباس های ورزشی سبک ، خنک کننده منفعل ، لباس های نظامی است – و حتی ممکن است این لباس ها را در لباس های فضایی نسل بعدی ببینیم.

Fیا بیشتر اخبار کسب و کار از WWD ، نگاه کنید به:

مارک لباس بیرونی کمپین بالابردن را راه اندازی می کند

Great Outdoors لحظه ای مد را سپری می کند

یادداشت های زمینه: راهنمای هدیه برای افراد خارج از منزل

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>