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[综合资讯] 科学家开发旧塑料聚乙烯 可纺织成环保服装

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发表于 2021-3-16 20:21:26 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
麻省理工学院的工程师们已经为一种常见的塑料找到了新的用途，设法将聚乙烯纺成织物，通过让热量通过和水分蒸发，可以被动地冷却穿着者。 这一发现可以看到废弃的塑料袋被变成运动服。  

由于聚乙烯的结构，由聚乙烯纺成的织物可以通过让热量散发而使穿戴者保持凉爽，但由于其不太理想的特性，即把水分吸收进来，因此它在很大程度上被科学界拒绝作为一种织物的候选材料。  

但麻省理工学院的工程团队已经找到了一种方法，使材料能够吸引水分子到其表面，在那里蒸发。研究人员从原材料聚乙烯粉末开始，然后利用标准的纺织制造设备生产出细小的纤维，发现这个过程会导致轻度氧化，从而产生微弱的亲水效果。该团队将多根聚乙烯纤维挤压在一起，形成可编织的纱线，股间的空隙形成类似毛细血管的结构，水分子一旦被吸引到纤维表面，就可以通过这些结构被动吸收。  

在进行了一些旨在最大限度地提高吸收和蒸发能力的建模后，工程师们优化了纤维的排列和尺寸，然后用工业织机将纱线织成织物。在与棉、尼龙和聚酯织物的对决中，发现聚乙烯织物表现出更快的吸湿性，不过反复润湿确实削弱了其性能。幸运的是，工程师找到了一个简单的解决方法，即可以通过摩擦材料本身来刷新材料，这样它就能保持其吸湿能力，它可以持续地、被动地抽走水分。“  

由于聚乙烯与其他分子不打交道，传统的油墨和染料无法用于添加颜色。相反，在纱线被挤出之前，彩色颗粒被添加到原粉中。该团队表示，以这种方式给织物着色，有助于该材料维持相对较小的生态足迹，工程师们使用纺织行业常用的生命周期评估工具，确定这种材料和织物生产方法所需的能源比聚酯和棉花少。  

聚乙烯的熔化温度较低，所以你不必像其他合成高分子材料那样加热它来制造纱线，与合成聚酯或尼龙等更传统的纺织材料相比，合成原料聚乙烯释放的温室气体和废热也更少。棉花的生长也需要大量的土地、肥料和水，并且要用刺激性的化学品进行处理，这都会带来巨大的生态足迹。更小的环境足迹也延续到了实际使用中，10分钟的冷循环就可以让衣服保持清洁和新鲜。  

希望这一发现能使塑料袋、食品包装、咖啡杯等被回收到衣服和鞋类中，而不是增加巨大的浪费。事实上，该团队目前正在研究运动服、军事和太空技术的应用。  

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