عصر تکنولوژی و نسل پارچههای هوشمند هماهنگ با مد پایدار و محیط زیست
نوآوری های تکنولوژی در هنرصنعت پوشاک
لباس یکی از سه نیاز اساسی انسان است،از زمان ظهور اولیه بشر، انسان از لباس های پارچه ای برای خیاطی، چادر، طناب و دیگر لباس های محافظ استفاده می کند. با این حال، پس از آن نساجی تنها برای امور صنعتی مورد استفاده قرار گرفت. امروزه تکنولوژی به حدی پیشرفت کرده و سازگار شده است که موادی وجود دارند که حس میکنند و بر این اساس به تغییرات محیطی یا محرکهای خارجی، از جمله حرارتی، مکانیکی، الکتریکی و مغناطیسی واکنش نشان میدهند.
هم اکنون عصر تکنولوژی و نسل منسوجات هوشمند است و برای برخی روشی جدید و تا حدی علمی تخیلی است. منسوجات هوشمند پارچه هایی هستند که طراحی شده اند تا شامل تکنولوژی هایی باشند که به کاربر قابلیت های بیشتری را ارائه دهند.
افزایش سطح زندگی، آگاهی از ایمنی و محیط زیست و بخش توسعه بخش خودرو، رشد بازار نساجی هوشمند را افزایش داده است. طبق تحقیقات شرکت Allied Market Research، انتظار می رود بازار جهانی منسوجات هوشمند تا سال ۲۰۲۲ به ۵٫۳۶۹ میلیون دلار برسد و رشد سالیانه آن ۲۸٫۴ درصد از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۲ باشد.
گرافین: ماده ای شگفت انگیز در صنعت نساجی هوشمند
در تلاش برای ایجاد منسوجات هوشمند، مقرونبهصرفه و بادوام، گرافین به یک ماده عجیب و غریب تبدیل شدهاست. در حال حاضر، پوشیدنی های الکترونیکی با چسباندن اجزای الکترونیکی به دست می آید که معمولا منجر به عملکرد بد آن ها می شود.
با این حال، یک تحقیق به تازگی منتشر شده است که یک راه جدید را با ادغام دستگاه های الکترونیکی به داخل پارچه ارائه می دهد. گروهی از دانشمندان به رهبری مونیکا کریچون از دانشگاه اکستر در انگلیس راه جدیدی برای ایجاد الیاف الکترونیکی که می توانند در تولید لباس های روزمره گنجانده شوند ارائه کرده است.
این تیم از گرافین استفاده کرد تا دستگاه های الکترونیکی را به پارچه متصل کند و از پوشش های الکتریکی بسیار سبک وزن و با دوام که می تواند تصاویر را بر روی پارچه نشان دهد استفده می کنند. این کشف می تواند استفاده از دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی را در نظارت بر پارامترهای سلامت مانند ضربان قلب و فشار خون تغییر دهد.
گرافین در مقیاس با یک اتم، به عنوان کوچک ترین ماده ای است که قادر به انتقال الکتریسیته است. علاوه بر این، گرافین انعطاف پذیر است و همچنین قوی ترین ماده شناخته شده است. این تحقیق از الیاف پلی پروپیلن موجود استفاده میکند که در کاربردهای تجاری در صنعت نساجی بکار میرود تا به فیبرهای الکترونیکی مبتنی بر گرافین،بدون نیاز به الکترودها یا سیم، دست یابد.
گرافن نانوماده ای است که پردازش و مخلوط کردن آن با سایر مواد عملکرد آن ها را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. ترکیبات گرافنی این شرکت که با نام تجاری +G شناخته می شوند، ویژگی های قابل توجه یا قابلیت های افزوده ای را به انواع محصولات مصرفی و صنعتی اضافه می کند.
محصولات گرافنی این شرکت به صورت طبیعی، عاری از مواد شیمیایی است و در کاربردهای تجاری چون منسوجات هوشمند، لاستیک ها، مواد کامپوزیتی و محلول های زیست محیطی استفاده می شوند و برای بسیاری از کاربردهای دیگر نیز مناسب هستند.
Directa Plus با مشتریان خود همکاری میکند تا آن ها را قادر به ارائه مزایای عملکرد بالای گرافن در محصولاتشان نماید.شرکت مذکور در سال ۲۰۰۵ تاسیس شده و دارای یک فرایند فناوری منحصربه فرد و ثبت اختراع شده به نام Plasma Super Expansion و مدل تولید انبوه و قابل حمل است. محصولات گرافنی در کارخانه این شرکت در نزدیکی میلان، ایتالیا تولید شده و تولید بیشتر به منظور کاهش هزینه های حمل و نقل، ضایعات و زمان بهره برداری، در مکان مشتری می تواند صورت گیرد.
منسوجات هوشمند بر پایه گرافن
با ترکیب Graphene Plus می توان طیف وسیعی از محصولات را ایجاد کرد. کاربران نهایی می توانند از مزایای بزرگ حاصل از خواص حرارتی، هدایت الکتریکی و ضد باکتری محصولات +G چون تنظیم حرارتی، اتلاف گرما، برداشت انرژی، انتقال داده و اثرات بدون بو آن بهره جویند. محصولات Graphene Plus میتوانند برای افزایش عملکرد پارچه ها با روش های گوناگون با توجه به نیاز مورد استفاده قرار گیرند:
پارچه های چاپ شده با +G: ترکیب گرافنی می تواند بر منسوجات مختلف اعمال شود و در صورت نیاز شرکت می تواند منسوجاتی ممتاز از شرکای مورد اعتماد را ارائه دهد.
غشاهای G+: Directa Textile Solutions یک شرکت تابعه Directa Plus است که غشاهای فنی منحصربفردی ارائه می دهد که برای کاربردهای نساجی مختلف از لباس های ورزشی تا مد و لباس های محلی و از کفش تا فناوری های قابل پوشش را مورد هدف قرار داده است.
چرم مصنوعی +G: چرم مصنوعی آماده برای استفاده ی ارتقا یافته با Graphene Plus، تهیه شده از طریق Directa Textile Solutions،برای کاربردهای مد، طراحی داخل خانه و محل کار، اثاثیه خودرو و تجهیزات ورزشی ایده آل است.
تزیین پارچه ها با G+: Graphene Plus می تواند به عنوان وسیله تزیینی ساده اما موثر مورد استفاده قرار گیرد. با اعمال این ماده بر روی پارچه های مختلف چون چرم، تاثیرات درخشانی و براقی اجزا افزایش یافته و نتیجه منحصربفردی به دست می آید.
شبکه نانونساجی- محصولات گرافناخیرا Directa Plus، با تولیدکننده لباس Alfredo Grassi به منظور توسعه منسوجات ارتقا یافته با گرافن ازجمله پوشاک، لباس کار، لباس فرم و.. همکاری کرده است. این قرارداد توسعه مشترک، به دنبال آزمایش گرافن Directa توسط Alfredo برای ارزیابی مزایای بالقوه گرافن در محصولات آن ها صورت گرفته است.
تمرکز اصلی قرارداد بر پوشاک با پوشش های چاپ شده با Graphene Plus مخلوط شده با منسوجات ضدآب و قابل تنفس خواهد بود.
به ادعای شرکت، حضور +G که بنا به گزارش ها به طور مستقل به عنوان ماده ای غیرسمی تایید شده است، پارچه ای پیشرفته به لحاظ فنی با ویژگی های منحصربفرد را تولید می کند.
به گفته Directa Plus، به طور خاص، این ماده به شدت رسانای حرارتی بوده و توزیع همگن گرمای تولید شده توسط بدن انسان را در دماهای سرد و انتشار گرما در دماهای بالا را ممکن ساخته و به طور مشابه، قادر به پراکنش سریع تغییرات آنتی استاتیکی است. هم چنین دارای اثر مهارگر باکتری بوده که اجازه تکثیر باکتری را بر روی پارچه نمی دهد. به این ترتیب، لباس ترجیحا برای محیط هایی که پراکنش تغییرات آنتی استاتیک و مدیریت گرمایی مورد نیاز باشد، مناسب خواهد بود.
Alfredo Grassi پارچه و لباس های فنی سفارشی را برای کاربردهای نظامی، اجرای قانون، آتش و ایمنی و لباس کار مانند لباس فرم ها و پوشاک محافظ، ضدآب و با قابلیت دید بالا تولید و عرضه می کند. مقر اصلی شرکت در ایتالیا بوده و دارای امکانات تولید و تجاری سازی در سراسر اروپا و آفریقای شمالی است.
این اولین پروژه نساجی شرکت Directa نیست، در فوریه ۲۰۱۷، شرکت با Eurojersey، تولیدکننده ایتالیایی پارچه های فنی با نام تجاری Sensitive Fabrics، برای تولید طیف وسیعی از پارچه های حاوی محصولات گرافنی شرکت همکاری کرد و هم چنین کمک مالی یک میلیون یورویی صندوق توسعه ملی اروپا را برای پروژه تحقیقاتی توسعه پارچه های هوشمند گرافنی به خود اختصاص داد.
نوآوری های تکنولوژیکی در صنعت نساجی همواره در جهت بهبود کیفیت زندگی انسان بوده اند. شرکت TexDel اخیرا یک پارچه هوشمند با استفاده از نایلون و پلی استر ساخته است که می تواند مواد تشکیل دهنده فعال را به بدن مصرف کننده تحویل دهد.
اردن اسیدلر، بنیانگذار TexDel، نوعی جوراب پشمی را توسعه داده که اولین جوراب ضد درد در جهان است و Kentwool SensationWool نامیده می شود , برای کسانی است که نیاز به تسکین موقت درد عضلانی و مفصلی دارند و حتی از گرفتگی، کبودی و درد رنج می برند. این محصول با نخ کپسایسین تزریق شده و پشم مروینو ساخته شده است.
این فن آوری حاوی مواد فیبر فعال است که برای انتشار موثر، قابل پیش بینی، اثربخش، قابل شستشو و بادوام برنامه ریزی شده است. با این حال، عنصر اصلی آن کپسایسین است که به عنوان ضد درد موضعی در نظر گرفته شده است.
اخیرا این شرکت جایزه ۱ میلیون دلاری انجمن پارچه پیشرفته امریکا (AFFOA) که تحت نظر موسسه فناوری ماساچوست است را دریافت کرد. . این جایزه برای تکنولوژی TexDel به منظور انتشار کنترلشده مواد از طریق منسوجات است.
لباسهایی که ضربان قلب را رصد می کنند
کایمیرا (Kymira) یک شرکت نساجی هوشمند مستقر در انگلستان است که یک نمونه اولیه از تیشرتی را تولید کردهاست که میتواند بر ضربان قلب پوشنده لباس نظارت داشته باشد تا به کاهش خطر حملات قلبی در میان ورزشکاران کمک کند. این شرکت محصولی را توسعه داده که بدون سیم ضربان قلب فرد را به یک گوشی هوشمند با استفاده از بلوتوث انتقال میدهد و میتواند ضربان قلب نامنظم را که ممکن است منجر به ایست قلبی شود، تشخیص دهد.
این لباس ها به طوری طراحی شده اند که الکترودها بر روی پارچه آستین تی شرت چاپ شده و واحد پردازش داده های ECG را به گوشی هوشمند انتقال می دهد. این شرکت الگوریتمی را توسعه داده است که داده ها را پردازش می کند و از نویز برای کشف ضربان قلب غیرعادی استفاده می کند. کیمیرا انتظار دارد که تا پایان سال ۲۰۲۰ این لباس به قفسه مغازه ها برسد.
تیم براونستون، مدیر عامل و موسس Kymira، اظهار داشت: “ما امیدواریم که این محصول برای اهداف بالینی مورد استفاده قرار گیرد تا به کسانی که از یک بیماری قلبی رنج می برند و به آنها درباره خطرات احتمالی حمله قلبی هشدار دهد”. به غیر از ECG، این لباس به حفظ دمای بدن کمک می کند تا عملکرد ورزشکار را افزایش دهد.
با استفاده از مواد معدنی که درون پارچه قرار می گیرند، انرژی که بدن در طول ورزش تولید می کند را جذب کرده و این انرژی را مجددا به عضلات انتقال می دهد. این روند باعث افزایش سطح اکسیژن بافت حدود ۲۰ درصد می شود و درد عضلانی پس از ورزش کاهش می دهد.