開發加熱時會改變形狀的織物

　　阿爾托大學開發的新型紡織品在受熱時會改變形狀，為設計師提供了廣泛的新選擇。除了提供可調節的美學效果外，響應式智能織物還可以幫助監測人們的健康狀況、改善隔熱性能，并為管理室内聲學和室内設計提供新工具。

　　新面料将舊技術和新方法結合在一起。液晶彈性體 (LCE) 是在 1980 年代開發的。LCEs 是一種智能材料，可以對熱、光或其他刺激作出反應，它們已被用作軟機器人的薄膜。雖然 LCEs 已經被制成纖維，但到目前為止它們還沒有被制成紡織品。

　　與劍橋大學的研究人員合作，由 Jaana Vapaavuori 教授領導的阿爾托多功能材料設計研究小組的團隊現在已經使用 LCE 紗線使用傳統的紡織工藝技術制造機織織物，并測試了織物的性能。研究結果發表在Advanced Materials上。

　　該團隊将 LCE 紗線編織成不同圖案，制成平紋織物、緞紋織物、斜紋織物和緯羅紋織物。他們使用柔軟或堅硬的 LCE 紗線為每種圖案制作了兩個版本，然後他們測試了不同的織物對紅外燈的熱量的反應。

　　所有 LCE 織物在升溫時都會收縮，盡管确切的反應因圖案而異。這些變化是可逆的——當溫度下降時，圖案會恢複到原來的形狀。

　　“起初，我們并不清楚将工業紡織技術與這些新材料結合使用的影響。這兩種 LCE 紗線的彈性與氨綸相當，甚至更柔軟。這意味着必須了解紡織工業可以使用這些紗線，以及與傳統紗線的結合将如何影響它們的運動，”領導這項研究的阿爾托博士後研究員佩德羅席爾瓦說。

　　接下來，該團隊将 LCE 紗線與亞麻和尼龍以放射狀圖案結合在一起，編織出一個圓圈，該圓圈在加熱時會自動升起成圓錐體。加熱圖案會導緻 LCE紗線收縮，将布料向上拉成錐形。當它冷卻時，錐體松弛成一個扁平的圓圈。

　　這一概念驗證使智能、反應性紡織品更接近現實。“從這個項目的第起，我們就接受了與兩個研究所不同學科的專家合作的挑戰。這項研究取得了成功，并從這種多學科性中受益匪淺，現在結果已經公開。我們希望我們的工作能夠引發新的方法考慮到明天的材料，”Aalto 博士 Maija Vaara 說。制作編織物和鞋帶的學生。