香港理工大學(xué)紡織及服裝學(xué)院范金土教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一款能夠隨著溫度改變而自適應(yīng)調(diào)節(jié)溫度的服裝。服裝由傳統(tǒng)紗線(xiàn)編織而成，正面和背面有矩形鏤空，這些鏤空上覆蓋有致動(dòng)器。這些致動(dòng)器由大量金屬和塑料制成的超薄輕質(zhì)條帶組成，當(dāng)佩戴者感到溫暖時(shí)，這些條帶向外卷曲，使人的體溫降低。相反，當(dāng)佩戴者感到寒冷時(shí)，條帶變平，抑制熱量溢出。

通常，熱膨脹和收縮是常用材料的固有特性之一。聚乙烯（PE）的主鏈上有許多C—C 鍵，其線(xiàn)性熱膨脹率比典型紡織材料（例如尼龍和聚酯）高得多。在PE 薄膜上沉積金屬層，如Cu，就得到了雙層結(jié)構(gòu)。Cu 層的熱膨脹比（約10-4）相較于PE 膜（約10-3）要小得多。

在炎熱的環(huán)境中，下層的PE 膜會(huì)膨脹，但上層的金屬層幾乎不會(huì)發(fā)生變化。兩層材料的熱膨脹能力不匹配，異構(gòu)雙層致動(dòng)器將向環(huán)境彎曲。在此過(guò)程中，鏤空部分可以直接將人體紅外輻射傳遞到環(huán)境中，同時(shí)增強(qiáng)空氣對(duì)流和汗液蒸發(fā)，強(qiáng)化散熱效果，以達(dá)到冷卻的目的。在寒冷的環(huán)境中，金屬化的PE 薄膜致動(dòng)器將恢復(fù)其原始的扁平形狀。在這種狀態(tài)下，致動(dòng)器可以將紅外體輻射反射回皮膚，同時(shí)抑制由其低紅外發(fā)射率引起的外表面（Cu 層）的紅外輻射，從而有助于抑制身體散熱并保持身體溫暖。與傳統(tǒng)的棉和滌綸服裝相比，在相同的舒適度（或散熱）下，該服裝在冷側(cè)可以降低2.3℃，而在熱側(cè)將冷卻設(shè)定點(diǎn)提高2.0℃。此外，該服裝重306.2g，比同款式的傳統(tǒng)聚酯服裝（約350g）更輕，且在成本和舒適性方面也具有顯著優(yōu)勢(shì)。

（摘編自高分子科學(xué)前沿）