Estado da investigación e a aplicación de téxtiles interactivos intelixentes

O concepto de téxtiles interactivos intelixentes

No concepto de téxtiles interactivos intelixentes, ademais da característica da intelixencia, a capacidade de interactuar é outra característica significativa. Como predecesor tecnolóxico dos téxtiles interactivos intelixentes, o desenvolvemento tecnolóxico dos téxtiles interactivos tamén fixo grandes contribucións aos téxtiles interactivos intelixentes.

O modo interactivo dos téxtiles interactivos intelixentes adoita dividirse en interacción pasiva e interacción activa. Os téxtiles intelixentes con funcións interactivas pasivas normalmente só poden percibir cambios ou estímulos no ambiente externo e non poden proporcionar unha retroalimentación eficaz; os téxtiles intelixentes con funcións interactivas activas poden responder a estes cambios de maneira oportuna mentres detectan cambios no ambiente externo.

O impacto dos novos materiais e as novas tecnoloxías de preparación nos téxtiles interactivos intelixentes

https://www.mortonknitmachine.com/

1. Fibra metalizada: a primeira opción no campo dos tecidos interactivos intelixentes

A fibra chapada en metal é un tipo de fibra funcional que atraeu moita atención nos últimos anos. Coas súas propiedades antibacterianas, antiestáticas, esterilizantes e desodorantes únicas, utilizouse amplamente nos campos da roupa persoal, o tratamento médico, os deportes, os téxtiles para o fogar e as aplicacións especiais de roupa.

Aínda que os tecidos metálicos con certas propiedades físicas non se poden chamar tecidos interactivos intelixentes, os tecidos metálicos pódense usar como soportes de circuítos electrónicos e tamén poden converterse nun compoñente de circuítos electrónicos e, polo tanto, converterse no material elixido para os tecidos interactivos.

2. O impacto das novas tecnoloxías de preparación nos téxtiles interactivos intelixentes

O proceso de preparación téxtil interactivo intelixente existente emprega principalmente a galvanoplastia e o chapado sen electrodos. Debido a que os tecidos intelixentes teñen moitas funcións de soporte de carga e requiren unha alta fiabilidade, é difícil obter revestimentos máis grosos coa tecnoloxía de revestimento ao baleiro. Debido a que non existe unha mellor innovación tecnolóxica, a aplicación de materiais intelixentes está limitada pola tecnoloxía de revestimento físico. A combinación de galvanoplastia e chapado sen electrodos converteuse nunha solución de compromiso para este problema. Xeralmente, cando se preparan tecidos con propiedades condutoras, as fibras condutoras feitas mediante chapado sen electrodos úsanse primeiro para tecer o tecido. O revestimento de tecido preparado por esta tecnoloxía é máis uniforme que o tecido obtido mediante o uso directo da tecnoloxía de galvanoplastia. Ademais, as fibras condutoras pódense mesturar con fibras ordinarias en proporción para reducir os custos en función de garantir as funcións.

Na actualidade, o maior problema da tecnoloxía de revestimento de fibra é a forza de unión e a firmeza do revestimento. Nas aplicacións prácticas, o tecido debe someterse a diversas condicións como lavado, dobrado, amasado, etc. Polo tanto, a fibra condutora debe ser probada para a súa durabilidade, o que tamén supón uns requisitos máis elevados no proceso de preparación e na adhesión do revestimento. Se a calidade do revestimento non é boa, racharase e caerá na aplicación real. Isto supón uns requisitos moi elevados para a aplicación da tecnoloxía de galvanoplastia en tecidos de fibra.

Nos últimos anos, a tecnoloxía de impresión microelectrónica mostrou gradualmente vantaxes técnicas no desenvolvemento de tecidos interactivos intelixentes. Esta tecnoloxía pode usar equipos de impresión para depositar con precisión tinta condutiva sobre un substrato, fabricando así produtos electrónicos altamente personalizables baixo demanda. Aínda que a impresión microelectrónica pode prototipar rapidamente produtos electrónicos con diversas funcións en varios substratos e ten o potencial de ciclos curtos e alta personalización, o custo desta tecnoloxía segue sendo relativamente alto nesta fase.

Ademais, a tecnoloxía de hidroxeles condutivos tamén demostra as súas vantaxes únicas na preparación de tecidos interactivos intelixentes. Combinando condutividade e flexibilidade, os hidroxeles condutivos poden imitar as funcións mecánicas e sensoriais da pel humana. Nas últimas décadas, atraeron unha gran atención nos campos dos dispositivos portátiles, biosensores implantables e pel artificial. Debido á formación da rede condutiva, o hidroxel ten unha rápida transferencia de electróns e fortes propiedades mecánicas. Como polímero condutivo con condutividade axustable, a polianilina pode usar ácido fítico e polielectrolito como dopantes para fabricar varios tipos de hidroxeles condutivos. A pesar da súa condutividade eléctrica satisfactoria, a rede relativamente débil e fráxil dificulta gravemente a súa aplicación práctica. Polo tanto, é necesario desenvolvela en aplicacións prácticas.

Téxtiles interactivos intelixentes desenvolvidos baseados en novas tecnoloxías de materiais

Téxtiles con memoria de forma

Os téxtiles con memoria de forma introducen materiais con funcións de memoria de forma nos téxtiles mediante o tecido e o acabado, de xeito que os téxtiles teñan propiedades de memoria de forma. O produto pode ser igual que o metal con memoria de forma e, despois de calquera deformación, pode axustar a súa forma á orixinal despois de alcanzar certas condicións.

Os téxtiles con memoria de forma inclúen principalmente algodón, seda, tecidos de la e tecidos de hidroxel. Un téxtil con memoria de forma desenvolvido pola Universidade Politécnica de Hong Kong está feito de algodón e liño, que pode recuperar rapidamente a súa suavidade e firmeza despois de ser quentado, ten unha boa absorción de humidade, non cambia de cor despois dun uso a longo prazo e é resistente aos produtos químicos.

Os produtos con requisitos funcionais como illamento, resistencia á calor, permeabilidade á humidade, permeabilidade ao aire e resistencia ao impacto son as principais plataformas de aplicación para téxtiles con memoria de forma. Ao mesmo tempo, no campo dos bens de consumo de moda, os materiais con memoria de forma tamén se converteron en excelentes materiais para expresar a linguaxe do deseño nas mans dos deseñadores, dando aos produtos efectos expresivos máis únicos.

Téxtiles de información intelixentes electrónicos

Ao implantar compoñentes microelectrónicos flexibles e sensores no tecido, é posible preparar téxtiles intelixentes para a información electrónica. A Universidade de Auburn, nos Estados Unidos, desenvolveu un produto de fibra que pode emitir cambios de reflexión da calor e cambios ópticos reversibles inducidos pola luz. Este material ten grandes vantaxes técnicas no campo da fabricación de pantallas flexibles e outros equipos. Nos últimos anos, a medida que as empresas tecnolóxicas que se dedican principalmente a produtos de tecnoloxía móbil mostraron unha gran demanda de tecnoloxía de pantallas flexibles, a investigación sobre a tecnoloxía de pantallas téxtiles flexibles recibiu máis atención e impulso de desenvolvemento.

Téxtiles técnicos modulares

Integrar compoñentes electrónicos en téxtiles mediante tecnoloxía modular para preparar tecidos é a solución tecnoloxicamente óptima actual para lograr a intelixencia téxtil. A través do proxecto "Proxecto Jacquard", Google comprométese a levar a cabo a aplicación modular de tecidos intelixentes. Na actualidade, cooperou con Levi's, Saint Laurent, Adidas e outras marcas para lanzar unha variedade de tecidos intelixentes para diferentes grupos de consumidores.

O vigoroso desenvolvemento de téxtiles interactivos intelixentes é inseparable do desenvolvemento continuo de novos materiais e da perfecta cooperación de varios procesos de apoio. Grazas á diminución do custo de varios materiais novos no mercado actual e á madurez da tecnoloxía de produción, no futuro probaranse e implementaranse ideas máis audaces para proporcionar nova inspiración e dirección á industria téxtil intelixente.


Data de publicación: 07-06-2021
Chat en liña de WhatsApp!