近日，清華大學(xué)跨學(xué)科團隊聯(lián)合設(shè)計的作品“熱響應(yīng)服裝設(shè)計（The?thermal?responsive?fashion?design）”實現(xiàn)了服裝自動控溫，即可以根據(jù)環(huán)境溫度的變化進行自調(diào)節(jié)溫度。這項設(shè)計榮獲了2022紅點設(shè)計概念獎，并在2022荷蘭設(shè)計周（Dutch?Design?Week）展出。荷蘭設(shè)計周是歐洲地區(qū)最大的設(shè)計活動之一，以前衛(wèi)、創(chuàng)新、實驗聞名，涉及工業(yè)設(shè)計、概念設(shè)計、平面設(shè)計、服裝設(shè)計等眾多領(lǐng)域。

“熱響應(yīng)服裝設(shè)計”?團隊由清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院的工業(yè)設(shè)計系博士研究生宋佳珈、染織服裝藝術(shù)設(shè)計系博士研究生賀爽，以及清華大學(xué)機械工程系曲良體教授團隊的博士研究生林騰宇、廖啟華等組成。他們通過設(shè)計、材料、技術(shù)與制造方式的整合創(chuàng)新，在滿足功能的同時減少多層服裝的穿戴，進而減少收納與棄置，實現(xiàn)服裝的減量化與可持續(xù)發(fā)展。通過設(shè)計與科技的交叉融合創(chuàng)造了環(huán)境溫度適應(yīng)性服裝。

這一設(shè)計的科技基礎(chǔ)是熱控油墨（Dynamic-thermo?ink），它是由熱響應(yīng)散射納米晶球與石墨烯片層復(fù)合而成。在高溫環(huán)境下，它可有效反射環(huán)境光源并輻射自身紅外熱量實現(xiàn)降溫；低溫環(huán)境時，油墨呈現(xiàn)黑色表面相轉(zhuǎn)（Phase?switching）為強吸光保暖的狀態(tài)，從而實現(xiàn)高低溫環(huán)境中的人體舒適恒溫控制。

熱控油墨主要由兩部分組成。一部分是基于微相分離包覆有石墨烯的吸光納米顆粒，石墨烯在其中起到吸光作用，并被包覆在固液微晶相變的小球中。在高溫下，微晶相變小球呈現(xiàn)高折射率液體狀態(tài)，此時外部光線容易被小球散射返回，從而隔絕了環(huán)境熱源，起到降溫的效果。同時自身熱量也容易輻射出界面，進一步增強了散熱效果，在低溫下微晶相變小球呈現(xiàn)低折射率固體狀態(tài)，此時外部光線容易穿透小球并被石墨烯吸收，從而吸收環(huán)境熱源起到保溫效果。所以，微相分離石墨烯吸光納米顆粒涂層技術(shù)，可以實現(xiàn)動態(tài)可逆保溫降溫調(diào)控。另一部分為主體固定基材，即抗UV材料，該材料起到固定吸光納米顆粒的作用，同時具有一定的抗紫外線老化功能，可以延長涂料在室外的長時間耐候性能。

這套設(shè)計通過材料、技術(shù)、設(shè)計的整合創(chuàng)新，將服裝保溫降溫功能一體化，探索戶外服飾自主控溫的可能性，也為時尚行業(yè)的可持續(xù)循環(huán)發(fā)展助力。

責任編輯：樸添勤