Прототипом свитера стал мех белого медведя

Учёные и биоинженеры продолжают изучать белого медведя, его способность выживания в суровой Арктике. А шерсть вообще стала «шаблоном мечты» для создания синтетических материалов с теплоизоляционными свойствами. Уже создан новый тип материала, который на 30% легче хлопка, и при этом тёплый, как мех животного. Ещё медведь «подсказал» идею «плаща-невидимки». Несколько лет назад китайские учёные изобрели уникальный теплосберегающий аэрогель, его основой стали тонкие нити из теллура. Но теллур — редкий и дорогой элемент, что делает его массовое промышленное применение проблематичным.

В поисках доступного и дешёвого компонента в Чжэцзянском университете разработали ноу-хау: синтетическое волокно представляет собой аэрогель, покрытый полиуретаном. Считается, что аэрогели — одни из лучших теплоизоляционных материалов, их эффективность многократно доказана в качестве утеплителей в зданиях. Но волокна, изготовленные из аэрогелей, слишком хрупкие, чтобы их можно было вплетать в носимые ткани: они, как правило, теряют изолирующие свойства после стирки и даже во влажной среде, оказавшись, к примеру, под моросящими осадками в тумане.

Поэтому китайские исследователи снова обратили взор на белого медведя. В сердцевине каждой нити его меха есть десятки крошечных воздушных карманов, благодаря которым шкура полярного зверя так отлично сохраняет тепло. Эта пористая сердцевина окружена плотной внешней оболочкой — водонепроницаемой, гибкой и прочной.

Для изготовления нитей из аэрогелевого волокна, имитирующего пористую внутреннюю структуру меха, был предложен способ, ранее подошедший для производства шёлковых нитей из коконов тутового шелкопряда. Внешнюю оболочку изготовили, покрыв аэрогель тонким слоем эластичного материала под названием термопластичный полиуретан, который часто используется в спортивной одежде и снаряжении. Полученное волокно сохранило свойства, даже после растяжения на 1000% (аэрогель в чистом виде выдерживает не более 2%). Оно не изменило своей структуры и формы, когда его стирали в машине, сушили или красили, что свидетельствует о прочности для частого ношения. Кроме того, изделие испытали, сравнив с пуховиком, шерстяным свитером и хлопковым топом с длинными рукавами. При температуре −20° оно продемонстрировало лучшую теплоизоляцию, хотя в 5 раз тоньше пуховика.

Эксперты по материаловедению говорят, что, хотя исследование представляет собой шаг к созданию захватывающего нового тонкого термотекстиля, одежда из ноу-хау ещё далека от появления в магазинах. Её производство на сегодня слишком медленно и энергоёмко, чтобы запускать в массовое производство. Поэтому следующим шагом должна стать разработка технологии для промышленных масштабов, сообщается на страницах журнала Nature.

Компании, производства — последние новости

Китай — последние эко-новости