Vaškavimas karštu ir šaltu

Fazių keitimo medžiagos palaiko astronautus šilumą juodoje erdvės tuštumoje ir vėsina saulės akinimo metu. Mikrokapsuliavimas yra kvapams jautrių žurnalų skaitytojų bėda. Dabar dvi bendrovės – „Outlast Technologies“, įsikūrusi Boulder mieste, Kolobrijoje, ir „Frisby Technologies“, įsikūrusi Fryporte, Niujorke, susituokė su šiomis technologijomis, kad sukurtų naujus drabužius, reguliuojančius dėvėtojo kūno šilumą.

Fazių kaitos medžiagos kaupia arba išskiria šilumą, kai svyruoja tarp kietos ir skystos formos. Kai fazės keitimo medžiaga pasikeičia į kietą būseną, ji išskiria šilumą; Kai jis grįžta į skystą būseną, jis sugeria jį tarsi tirpstantis ledo kubelis, ištraukiantis šilumą iš stiklinės vandens. Tiesą sakant, vanduo gali būti apibrėžtas kaip fazių keitimo medžiaga, kurios suveikimo temperatūra yra 32 laipsniai Farenheito. Tokios medžiagos yra dažnos; vienas NASA tyrimas nustatė daugiau nei 100.

Ši istorija buvo mūsų 1998 m. kovo mėnesio numerio dalis

• Žr. likusią numerio dalį
• Prenumeruoti

Pritaikydamos technologiją, iš pradžių sukurtą JAV kosmoso programai, šios dvi bendrovės naudoja mikrokapsuliuojančias mažas kapsules, tokias kaip kvepalų lašeliai į blizgius žurnalų kvepalų skelbimus, kad užfiksuotų fazės keitimo medžiagų izoliacines savybes.

Kiekviena kita izoliacija priklauso nuo vieno dalyko: įstrigusio oro, sako Mattas Maguire'as, Frisby techninės plėtros direktorius. Mes iš tikrųjų panaudojame jūsų kūno šilumą. Galime jį sugauti ir panaudoti, kai to reikia jūsų kūnui.

Mikrokapsulės ne tik sugeria daugiau šilumos nei tradicinės izoliacijos, bet ir palaipsniui ją išskiria tam tikrame temperatūros diapazone. Rickas Wolfas, „Outlast“ drabužių ir tekstilės padalinio prezidentas, lygina technologiją su šviesos jungiklio reguliatoriumi. Jis sako, kad mes teikiame ne tik izoliaciją, bet ir temperatūros reguliavimą.

Pavyzdžiui, snieglenčių pirštinės, pagamintos iš vienos rūšies mikrokapsuliuotos fazės keitimo medžiagos, turi 83 laipsnių pagal Farenheitą paleidimo temperatūrą. Kai snieglentininkė pirmą kartą užsimauna pirštines, jos kūno šiluma įkrauna fazės keitimo medžiagą, paversdama ją iš kietos būsenos į skystą. Jai kylant krėsliniu keltuvu, medžiaga veikia kaip šiluminė barjera, išskirdama šilumą, kai keičiasi mikrokapsulių būsena.

Šaltis turės juos paversti kietais, kad galėtų prasiskverbti į rankas, sako Maguire'as.

Snieglentininkei važiuojant nuokalne, ji generuoja kūno šilumą, kuri įkrauna mikrokapsules ir pradeda ciklą iš naujo.

Nors įmonės licencijavo tą pačią pagrindinę technologiją, jos komercializuoja ją įvairiais būdais. Outlast sukūrė patentuotą procesą, kurio metu mikrokapsulės įterpiamos į akrilo pluošto sruogas arba jų sluoksnis sujungiamas su audiniu. Frisby suspenduoja kapsules skysčiuose ir įvairiose putose. Jis vadinamas putomis, kurias naudoja drabužių gaminiuose, „ComforTemp“.

Wolf atsisako identifikuoti medžiagas Outlast gaminiuose, tačiau Maguire'as teigia, kad Frisby naudoja parafinines medžiagas, kurios gali būti suformuluotos taip, kad temperatūra svyruoja nuo -30 laipsnių iki 270 laipsnių pagal Farenheitą. Maguire'as teigia, kad medžiagos yra kapsulėse, kurių skersmuo paprastai yra 25 mikronai, ir jos gali atlaikyti pasikartojančius tirpimus ir užšalimą toje pačioje temperatūroje beveik amžinai.

Skirtingai nuo kvepalų reklamos, kurių kapsulės sukurtos taip, kad skleistų kvapą plyšdamos, Outlast ir Frisby naudoja kapsules, kurios gali atlaikyti sunkų naudojimą ir pakartotinį plovimą. Jų neveikia drėgmė, jie nepraranda savo efektyvumo, kaip kad pakeliamos izoliacijos, kai medžiaga suspaudžiama.

Vartotojai jau naudojasi šios naujos technologijos privalumais. Eddie Baueris, mažmeninės prekybos tinklas ir drabužių gamintojas, savo lauko įrangos EBTek linijoje naudoja Outlast. „Nordica“ naudos „Outlast“ savo aukščiausios klasės slidinėjimo batų įklotuose. Pirštinių gamintojas Wells Lamont savo Hotfingers slidinėjimo ir snieglenčių pirštinių linijoje naudoja putas ComforTemp, o konkurentai Grandoe ir Manzella savo gaminiuose naudoja Outlast pluoštus ir audinius. Naujos medžiagos taip pat atsiranda alpinizmo batuose, žvejybinėse bridukėse ir termo apatiniuose drabužiuose. O JAV kariuomenė tiria būdus, kaip juos panaudoti, kad kariams ir narams būtų patogu atšiauriu oru.

Abi bendrovės dabar tiria daugiau specializuotų naujų medžiagų pritaikymo būdų: nuo ugniagesių kostiumų ir lenktyninių automobilių vairuotojų batų iki kompiuterių aušinimo sistemų ir pristatymo konteinerių, kurie palaiko išsineštą maistą šiltą arba kraujo buteliukus. Frisby netgi bando sukurti karščiui atsparią dangą vertikalaus kilimo lėktuvo dugnui, o tai gali žymiai sumažinti transporto priemonės kainą.

Kalbant apie šių produktų rinkas, ribos yra beveik neribotos, sako Maguire.

paslėpti