依體熱驅動的感溫型智慧紡織品

位於美國明尼蘇達州Minneapolis的明尼蘇達大學,其研究人員開發出一種感溫智慧機能紡織品,僅靠體熱即可讓衣物自動調整成合身的版型。

 

此技術可應用在那些合身性與舒適度要求較高的紡織品,例如醫療級壓力襪等。

這種針織機能布料是由鎳鈦材質(nickel-titanium)的形狀記憶合金(SMA)製成,它在加熱時會改變形狀。作為研究此材料的部分內容,研究人員對SMA針織服裝進行設計、生產和測試,結果顯示它能夠完全貼合人的腿部曲線。

研究人員表示,這個新技術同時解決智慧紡織品面臨的兩大難題:

  • 如何不使用大量動力或熱能,就能創造實用的致動器或讓物體產生運動
  • 如何使紡織品或服裝與形狀不規則的身體區域更合體

針織布料可用於客製化服裝,讓服裝可以從寬鬆轉變為緊身,甚至它還能以獨特的方式彎曲,以適應身體形狀不規則的區域,像是膝蓋後側。這可以用於製造原本是寬鬆、易於穿著的壓縮服,並在穿上後自行收縮以達到目標壓縮程度。其他潛在應用還包括軟性穿戴式機器人、持續監測健康的功能,或用於製造用於身體的觸覺回饋系統。

這項研究由明尼蘇達大學活性材料和結構設計實驗室和穿戴式科技實驗室的研究生Kevin Eschen和Rachael Granberry,以及的教授Julianna Abel和Brad Holschuh所領導,該研究已在《Advanced Materials Technologies》期刊上發表。

 

資料來源:Smart Textiles (2019/12), “Shape-changing textiles powered by body heat”.