당신이 뜨거울 때 하이테크 직물이 당신을 식히는 방법

Sep 15 2021
연구원들은 운동을 하거나 숙면을 취하려고 할 때 체온을 유지하는 데 도움이 되는 직물을 지속적으로 개발하고 있습니다. 그러나 어떻게 작동하며 어떤 것이 가장 좋은가?
American Textile Company의 Tranquility Weighted Blanket은 온도 감소 기술의 좋은 예입니다. 이 기술은 실제로 몸에서 열을 전달하여 시원함을 유지하고 숙면을 취하도록 도와줍니다. 고요함™

베개 에서 담요, 매트리스 전체에 이르기까지 오늘날 제조업체는 사람들을 시원하게 유지하기 위해 선전하는 다양한 제품을 제공합니다. 그러나 내부에 일종의 시스템이 있는 이러한 제품의 가열 버전과 달리 냉각 섬유는 바로 섬유입니다.

그래서, 비밀은 무엇입니까? 이 제품들이 멋진 기술 없이 어떻게 온도를 낮출 수 있습니까? 그리고 그들은 정말로 작동합니까?

냉각 기술의 유형

Tranquility weighted 담요 제조업체인 American Textile Company 의 제품 개발 수석 부사장인 Jim Ross 는 냉각 직물의 역사는 NASA의 과학자들이 우주복을 입은 사람에게 직물이 어떤 영향을 미칠 수 있는지 연구하던 초기로 거슬러 올라갑니다 .

물론 NASA는 현재 우주복에 액체로 채워진 채널이 있는 냉각 패널 과 배낭 냉각 장치에 연결된 좁은 튜브 네트워크 를 포함하여 우주 비행사를 시원하게 유지하기 위해 다른 기술을 사용합니다 . 이것은 Nike의 Dri-FIT 및 Adidas Climacool 과 같이 오늘날 제공되는 세련된 셔츠, 반바지 및 기타 운동복과는 거리가 멀습니다 .

"직물에 사용할 수 있는 다양한 냉각 기술이 있습니다."라고 Ross는 말합니다. 온도 균형온도 감소의 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다 .

온도 균형을 사용하여 냉각되는 직물은 위킹에 중점을 둡니다. Nike는 웹사이트에서 Dri-FIT가 땀을 발산하고 직물 표면에 분산시켜 더 빨리 증발 한다고 설명합니다 . Adidas Climacool 의류도 비슷한 방식으로 작동합니다.

일반적으로 이러한 직물은 단량체라고 하는 많은 작은 분자로 구성된 유기 분자의 긴 사슬인 중합체 로 처리됩니다 . 신체가 생성하는 열과 습도는 폴리머 마감 처리를 활성화하여 운동 셔츠든 레깅스든 직물 표면에서 습기를 멀리 이동시킵니다.

"습도 증발을 높이는 것입니다."라고 Ross는 설명합니다. 그는 온도 균형을 우리가 샤워 후 물(또는 습도)이 증발하면서 경험하는 차가움을 비교합니다.

반면에 온도 감소는 실제로 열을 전달하여 작동합니다. 이것은 American Textile Company의 Tranquility Weighted Blanket 뒤에 있는 기술 유형입니다 . 두 경우 모두 텍스타일이 처리되는 방식에 따라 냉각에 미치는 영향이 결정됩니다.

온도 감소 냉각으로 직물은 실제로 만졌을 때 차갑게 느껴지 지만 기술적으로는 그렇지 않습니다. 차가움은 전도성이 높은 폴리에틸렌(PE)인 직물 원사의 전도성을 통해 달성됩니다. 위킹(wicking) 기술은 직물에 처리를 적용하는 것으로 구성되지만 이 경우 실 자체가 냉각됩니다. PE 원사는 표면에서 열을 빠르게 전달합니다.

Ross는 전사 과정이 천, 나무, 금속이 만졌을 때 느끼는 것과 비슷하다고 설명합니다. 예를 들어 이 세 가지 샘플이 나란히 놓여 있으면 세 가지 샘플 모두의 주변 온도가 동일하더라도 금속을 만졌을 때 더 차갑게 느껴질 것입니다. 그러나 손에 열이 가해지면 금속과 같은 일부 재료가 표면에서 열을 더 빨리 전달하여 시원한 느낌을 줍니다. PE 원사는 이와 같은 방식으로 작동합니다.

열전도성 PE 원사를 포함하는 시원한 촉감의 담요는 체온을 흡수하고 열 에너지를 대체하여 냉각 효과를 만듭니다. 트렌드를 눈치채셨나요? 두 경우 모두, 열이나 습기가 몸에서 멀리 옮겨지면서 냉각이 발생합니다.

냉각 기술을 분류하는 두 가지 방법이 있다고 언급했지만 실제로는 세 번째 방법인 상변화 물질 (PCM)이 있습니다. 이 물질은 온도에 따라 액체에서 고체 상태로 바뀔 수 있습니다. 열을 흡수하거나 방출하는 역할을 합니다. 매트리스나 직물에서 PCM은 열을 조절할 수 있습니다. 예를 들어, Eli & Elm Whitney Collection 침구는 밤새 냉각 및 온난화 주기를 제공하므로 침목이 너무 덥거나 너무 춥지 않습니다. 그것은 직물의 섬유에 있는 작은 PCM 캡슐의 호의로 작동합니다.

Nike Dri-FIT 원단은 땀을 발산하고 원단 표면에 분산시킵니다. 이것은 온도 균형 기술의 예입니다.

어느 것이 가장 멋진가요?

위의 모든 냉각 기술은 의도한 대로 제공됩니다. 온도 조절 기능을 사용하는 직물은 만졌을 때 더 차갑게 느껴지며, 냉각 담요로 감싸면 더 시원한 온도가 눈에 띕니다.

온도 균형이 있으면 몸이 차가워지고 더 수동적이라고 Ross는 말합니다. 온도 균형은 수분을 계속 배출하므로 더 오랜 시간 냉각됩니다. 한 천은 시원하고 다른 천은 배경에서 작동하여 온도를 낮추는 역할을 한다고 그는 말합니다.

그리고 PCM은 주기로 작동하므로 식힐 뿐만 아니라 체온 조절도 시도합니다.

이러한 냉각 기술은 어디에 사용됩니까? 의류에서 거의 모든 냉각 기술은 동적 위킹 방식입니다. 부분적으로는 PE 원사가 피부에 편안하지 않고 작업하기 더 어렵기 때문입니다. 그러나 Ross는 기술자들이 작업에 능숙해짐에 따라 의류에 더 많은 온도 감소 옵션이 나타날 것이라고 말합니다 .

그러나 가정용 직물의 경우 모든 유형의 냉각 제품을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, Tranquility 브랜드에는 온도 균형 및 만지면 차갑게 가중된 담요가 있습니다. 매트리스와 베개도 다양한 버전의 냉각 기능을 제공합니다. 마케팅 조건이 변경될 수 있지만 매트리스는 위킹 유형의 직물을 사용하거나 만졌을 때 시원한 PE 원사를 사용하거나 일부 유형의 PCM을 포함합니다.

PCM(Phase Change Material) 기술은 실제로 온도에 따라 액체에서 고체 상태로 변합니다.

그래서, 이것들이 정말로 효과가 있습니까?

이 제품들이 운동을 하거나 밤에 잠을 잘 때 시원함을 유지하기에 충분합니까? 이론적으로 모두 작동해야 합니다. 그러나 당신이 느끼는 시원함에 영향을 줄 수 있는 한 가지 요소는 당신과 냉각 직물 사이에 얼마나 많은 장벽이 있는지입니다.

예를 들어, 냉각 매트리스가 있지만 그 위에 여러 겹의 비 냉각 직물이 있는 경우 이점을 얻지 못할 수 있습니다. 고려해야 할 또 다른 사항은 몸에 양면이 있다는 것입니다. 매트리스의 면과 위로 향하는 면입니다. 매트리스는 시원할 수 있지만, 당신 위에 있는 담요는 그렇지 않습니다. 그것은 또한 당신의 전반적인 차가움에 영향을 미칠 것입니다.

미기후에는 우리가 누워 있는 것과 위에 있는 것이 포함된다고 Ross는 말합니다. 윗면 시트는 몸이 발산하는 열의 미기후를 만들어 가두어 둘 수 있지만, 시원한 담요는 윗면에 영향을 주어 몸을 식히는 데 도움이 됩니다. 운동할 때 옷을 빨아들이는 것도 마찬가지입니다.

좋은 소식은 쿨링 패브릭은 신체에 열이나 습기가 추가될 때 성능을 발휘하도록 설계되었기 때문에 사용하는 동안 계속 작동한다는 것입니다.

Ross는 온도 감소 기술에 대해 "소산되거나 사라지지 않습니다"라고 말합니다. "그것은 당신의 몸에 의해 활성화됩니다."

마찬가지로, 위킹 기술은 열을 가한 다음 전달을 시작할 때까지 휴면 상태입니다. 그것은 모두 숲에 떨어지는 나무에 대한 질문과 약간 비슷합니다. 기술은 누군가의 체온이 감지될 때만 냉각을 수행합니다.

흥미롭네요

오늘날의 냉각 기술을 즐기기 위해 집이나 침대에 있을 필요가 없습니다. 에어컨이 장착된 카시트가 없더라도 차량 의 뒷부분이 과열되는 것을 방지할 수 있는 무전기 옵션이 많이 있습니다. 신체에서 열을 방출하는 냉각 젤 폼 시트 라고 할 수 있습니까?