Vải thông minh từ Teflon – Chất liệu làm mát cơ thể dưới ánh nắng mặt trời
Một chất liệu vải mới vừa được phát minh có thể làm mát cơ thể dưới trời nắng. Đó là một loại vải siêu mát mới phản chiếu ánh sáng và tản nhiệt. Yếu tố đó khiến con người và vật dụng trở nên mát mẻ hơn một vài độ khi ở ngoài trời. Đấy là sự kết hợp đặc biệt từ những hạt siêu nhỏ cùng với Teflon, titan oxit và loại nhựa có tên polylactic axit.
Teflon còn được gọi với cái tên đầy đủ đó là Poly Tetra Fluorethylene. Đó là một loại polymer có chứa thành phần hóa học Cacbon và Flour. Chúng rất bền và dẻo dai khi tiếp xúc với những tác nhân hóa học ngay cả với dung dịch kiềm nồng độ cao hay dung dịch axit. Chính vì thế mà nhựa Teflon thường được ứng dụng cao trong ngành công nghiệp. Đặc biệt là ứng dụng trong các môi trường có tính ăn mòn bằng những loại van công nghiệp có sử dụng gioăng Teflon.
Ứng dụng thực tế của nhựa Teflon
Nhờ những đặc tính tuyệt vời đó là chịu nhiệt, cách điện, gần như không bị oxy ngay cả với môi trường xấu. Và an toàn khi sử dụng tiếp xúc với con người mà tính ứng dụng của Teflon cũng vô cùng rộng rãi. Teflon được dùng rất nhiều trong y tế, dược phẩm và ngành công nghiệp thực phẩm…. Những sản phẩm liên quan trực tiếp đến sức khỏe con người.
Trong các ngành công nghiệp cơ khí loại nhựa này dùng để thay thế kim loại trong các chi tiết cần độ bền cao, chịu nhiệt và có khả năng tự bôi trơn. Đối với ngành công nghiệp hóa chất Teflon sẽ được sử dụng để tráng bể chứa hóa chất, cực bền và an toàn. Loại Polymer này còn được chế tạo các thiết bị dụng cụ phòng thí nghiệm lưu trữ các mẫu vật. Chúng ta còn bắt gặp rất nhiều roăng teflon được lót khi kết nối flange với nhau.
Phát triển loại vải siêu mát
Nhà nghiên cứu Guangming Tao ở Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung ở Vũ Hán và đồng nghiệp phát triển một loại vải siêu mát. Bằng cách kết hợp những hạt siêu nhỏ với với titan oxit, Teflon; và loại nhựa có tên polylactic axit đặt trong các sợi lớn hơn. Hạt titan oxit và Teflon phản chiếu tia cực tím và ánh sáng khả kiến.
Trong khi sợi polylactic axit phát ra ánh sáng hồng ngoại. Kích thước hạt được thiết kế để tối ưu hóa những đặc điểm trên. “Thông qua kiểm soát kết cấu, vải siêu mát của chúng tôi đạt độ phát xạ sóng hồng ngoại trung bình gần như hoàn hảo.” – Tao giải thích.
Thử nghiệm dưới ánh sáng mặt trời
Trong một thử nghiệm, tình nguyện viên mặc áo vest với một nửa may từ vải siêu mát. Và nửa còn lại may bằng vải cotton. Sau đó ngồi ở hướng ánh sáng Mặt Trời chiếu trực tiếp trong một giờ. Nhiệt độ da bên dưới vải siêu mát tăng từ khoảng 31 độ C lên 32 độ C trong thời gian đó. Còn nhiệt độ da bên dưới lớp cotton tăng tới khoảng 37 độ C.
Trong thử nghiệm khác, ba chiếc xe lần lượt được phủ vải siêu mát. Vải che thông thường bán ở cửa hàng và không che phủ. Khi đậu dưới ánh nắng từ 11 giờ sáng đến 1 giờ chiều, nhiệt độ tăng tới 60 độ C ở chiếc xe không che phủ; 57 độ C ở chiếc xe phủ vải che thông thường. Và 30 độ C ở chiếc xe phủ vải siêu mát.
Hiệu quả tiếp xúc với da
Vải siêu mát hiệu quả nhất khi tiếp xúc với da. Nếu mặc trang phục bằng vải siêu mát bên ngoài quần áo bình thường. Phần lớn hiệu ứng làm mát sẽ mất đi do ít nhiệt cơ thể truyền tới vải siêu mát và tản ra ngoài. Nhóm nghiên cứu tập trung vào làm mát cho người sử dụng và đồ vật tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng Mặt Trời. Nhưng hiệu ứng làm mát vẫn được duy trì trong bóng râm. Loại vải này cũng có thể nhuộm theo nhiều màu sắc khác nhau. Nhưng màu trắng hiệu quả nhất trong phản xạ ánh sáng Mặt Trời.
Nhóm nghiên cứu hy vọng vải làm mát sẽ có mặt trên thị trường trong vòng một năm tới. Nhà nghiên cứu Po-Chun Hsu ở Đại học Duke tại Bắc Carolina, Mỹ. Nhận xét sản phẩm này vô cùng ấn tượng về khả năng làm mát ngoài trời. Hsu cho rằng việc ứng dụng rộng rãi những loại vải như vậy. Có thể giúp đối phó biến đổi khí hậu thông qua giảm nhu cầu sử dụng điều hòa nhiệt độ.
