الیاف تنظیم دما با فاز تغییر، نخ‌های فاز تغییر، الیاف تهویه مطبوع، نخ‌های ثابت دما، L-PCM سبک هوا

مواد فاز تغییر (PCM) موادی هستند که قادر به تغییر حالت فاز (جامد، مایع، گاز) در دمای خاص و آزاد کردن گرمای نهان هستند. فرآیند تغییر حالت فاز ماده، فرآیند فاز تغییر نامیده می‌شود که با جذب یا آزاد کردن مقادیر زیادی گرمای نهان توسط ماده فاز تغییر همراه است، در نتیجه عملکرد ذخیره سرما یا گرما ایجاد می‌شود.

PCM اولین بار در برنامه ماه‌نوردی سازمان ملی هوانوردی و فضایی آمریکا (NASA) استفاده شد و برای توسعه مواد جدیدی که حس بدن راحت و دمای بدن را متعادل می‌کردند برای سیستم‌های لباس فضایی برای فضانوردان، توسعه داده شد. این ماده قادر به تنظیم خودکار دما برای مقابله با محیط‌های با تغییرات شدید دما، بسیار گرم و بسیار سرد در فضا است. این فناوری در سال ۱۹۸۷ آغاز شد، مرکز فضایی جانسون ناسا با شرکت‌های خصوصی همکاری کرد تا مواد فاز تغییر برای لباس فضایی خارج از کابین، به ویژه دستکش‌های فضانوردان، توسعه دهد. با کمک شرکت TRDC، ناسا موفق شد مواد بافته‌ای حاوی میکروکپسول‌های فاز تغییر (mPCM) را در لباس فضایی به کار ببرد. ماده اصلی PCM، میکروکپسول‌های فاز تغییر است که با استفاده از فناوری پوشش‌دهی میکروکپسول، مواد فاز تغییر (ماده هسته) را در ذرات کپسول کوچک محصور می‌کند تا از تأثیرات محیط خارجی بر مواد فاز تغییر جلوگیری شود. هنگامی که این مواد از حالت جامد به مایع یا برعکس تغییر می‌کنند، می‌توانند در دمای تقریباً ثابت، گرما را جذب یا آزاد کنند، در نتیجه به اثر تنظیم دمای خودکار دست یابند.

فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون

۰۱فیبر تنظیم دمای فاز تغییر چیست

فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون یک فیبر مدیریت دمای هوشمند است که توسط شرکت توسعه فناوری‌های کمیاب شاندونگ با استفاده از مواد فاز تغییر فناوری فضایی و زیرلایه فیبر از طریق فناوری‌های محدودکننده نانو و پلیمریزاسیون منحصر به فرد تهیه شده است. این فیبر ترکیبی از کنترل دمای هوشمند و تنظیم دمای دوطرفه است، واکنش‌های استرس "سرما-گرما" را به طور مؤثر متوقف می‌کند و نیازهای راحتی بدن را برآورده می‌کند. فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون نه تنها می‌تواند حس خنکی را در تابستان فراهم کند، بلکه می‌تواند برای ذخیره گرما و گرمایش در زمستان نیز استفاده شود.

۰۲اصل کار فیبر تنظیم دمای فاز تغییر

فرآیند جذب گرما:

هنگامی که دمای محیط افزایش می‌یابد، مواد فاز تغییر از حالت جامد به مایع تبدیل می‌شوند. در این فرآیند، مواد فاز تغییر گرمای محیط اطراف را جذب کرده و آن را به صورت گرمای نهان ذخیره می‌کنند. به عنوان مثال، در تابستان گرم، بدن انسان مقادیر زیادی گرما تولید می‌کند، مواد فاز تغییر در فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون این گرما را جذب می‌کنند، در نتیجه دمای اطراف بدن را کاهش می‌دهند و حس خنکی را به انسان می‌دهند. این فرآیند جذب گرما می‌تواند به طور مؤثر تأثیر گرمای شدید بر بدن را کاهش دهد و راحتی بدن را افزایش دهد.

فرآیند آزاد کردن گرما:

هنگامی که دمای محیط کاهش می‌یابد، مواد فاز تغییر از حالت مایع به جامد تبدیل می‌شوند. در این فرآیند، مواد فاز تغییر گرمای نهان قبلی را آزاد کرده و گرما را به محیط اطراف آزاد می‌کنند. به عنوان مثال، در زمستان سرد، مواد فاز تغییر در فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون گرما را آزاد می‌کنند تا گرمای اضافی برای بدن فراهم کنند و دمای بدن را پایدار نگه دارند. این فرآیند آزاد کردن گرما می‌تواند تا حدی در برابر سرما مقاومت کند و اتلاف گرما بدن را کاهش دهد.

فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون، با استفاده از ویژگی تغییر حالت فاز مواد فاز تغییر منحصر به فرد، در هنگام تغییر دما گرما را جذب یا آزاد می‌کند، تنظیم دمای هوشمند دوطرفه را تحقق می‌بخشد و حس راحتی عالی را برای انسان در محیط‌های با تغییرات دما پیچیده فراهم می‌کند.

۰۳مزایای محصول فیبر تنظیم دمای فاز تغییر

（۱）عملکرد فوق‌العاده

دارای ویژگی‌های عالی مانند آنتالپی بالا، ذخیره انرژی بالا، فوق‌سردی کم، مقاومت دمای بالا و غیره، مناسب برای استفاده در محیط‌های با دمای پایین و بالا؛

（۲） ضد باکتری اکولوژیکی

مواد خام کلیدی فاز تغییر از منابع زیستی گرفته شده، در حالی که ایمنی اکولوژیکی دارند، دارای عملکرد ضد باکتری فیزیکی کارآمد هستند و برای بدن انسان مفید هستند؛

（۳） اثر پایدار

فناوری میکروکپسول فاز تغییر منحصر به فرد، دارای مقاومت شستشو و مقاومت در برابر تخریب بالا است، می‌تواند به صورت چرخه‌ای استفاده شود و اثر فیزیکی به طور پایدار وجود دارد؛

（۴） تنظیم هوشمند

می‌توانند بر اساس تغییرات دما، دمای محیط میکرو بین پوست و بدن را به صورت هوشمند تنظیم کنند، مصرف انرژی را کاهش دهند و انتشار کربن را کاهش دهند؛

（۵） کنترل دمای دوطرفه

از طریق تبدیل دوطرفه جامد-مایع، گرما را به طور مداوم جذب و آزاد می‌کنند، اثر سایه‌گرمایی ایجاد می‌کنند و مدیریت سرما/گرمای کارآمد پوست بدن را انجام می‌دهند؛

حوزه‌های کاربردی گسترده

۰۱حوزه پوشاک: ایجاد حس پوشیدن راحت

در پوشیدن روزمره، فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون می‌تواند تغییرات دمای محیط خارجی را به طور دقیق درک کند. هنگامی که تابستان گرم فرا می‌رسد، دمای خارجی افزایش می‌یابد، مواد فاز تغییر در فیبر به سرعت گرمای اضافی تولید شده توسط بدن را جذب می‌کنند، مانند یک کولر کوچک نامرئی، و باعث می‌شوند افراد همیشه حس خنکی و راحتی داشته باشند؛ در زمستان سرد، مواد فاز تغییر گرمای ذخیره شده قبلی را آزاد می‌کنند، مانند یک گرمکن کوچک دوستانه، برای مقابله با سرما به افراد کمک می‌کنند و از دردسر تغییر مکرر لباس جلوگیری می‌کنند.

برای علاقه‌مندان به ورزش‌های خارجی، هنگام انجام فعالیت‌هایی مانند کوهنوردی، پیاده‌روی و غیره، دمای محیط پیچیده و متغیر است. لباس‌های ورزشی ساخته شده از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون می‌توانند به سرعت با این تغییرات سازگار شوند، در طول صعود از پایین کوه با دمای پایین به بالای کوه با دمای بالا، می‌توانند دمای بدن را به موقع تنظیم کنند، ورزشکاران را در راحتی و پایداری بدن نگه دارند و به طور مؤثر خطر خستگی و آسیب ناشی از عدم تطابق دما را کاهش دهند.

برای لباس‌های شغلی خاص، نیز از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون بهره‌مند می‌شوند. به عنوان مثال، آتش‌نشانان هنگام انجام وظایف، با گرمای شدید ناشی از آتش روبرو می‌شوند. پس از افزودن فیبر تنظیم دمای فاز تغییر به لباس‌های محافظ آن‌ها، می‌توانند مقادیر زیادی گرما را جذب کنند، دمای سطح بدن را کاهش دهند و به طور قابل توجهی احتمال گرمازدگی و سوختگی را کاهش دهند؛ محققان علمی قطبی در محیط‌های بسیار سرد یخ و برف قرار دارند، لباس‌های حاوی فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون می‌توانند گرمای مداوم را برای آن‌ها فراهم کنند و کار آن‌ها را به طور روان انجام دهند.

در حوزه منسوجات خانگی، فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون نیز نقش مهمی ایفا می‌کند. هنگام استفاده در محصولات بستر مانند ملحفه، پتو و بالش، می‌تواند بر اساس تغییرات دمای بدن انسان در هنگام خواب تنظیم دقیق انجام دهد. هنگامی که انسان به خواب می‌رود، بدن متابولیسم گرما تولید می‌کند و دمای بدن به تدریج افزایش می‌یابد. در این زمان، مواد فاز تغییر گرمای اضافی را جذب می‌کنند و حس خنکی و راحتی را به انسان می‌دهند؛ هنگامی که دمای بدن در نیمه شب کمی کاهش می‌یابد، مواد فاز تغییر گرما را آزاد می‌کنند تا گرمای حفظ شود، به بهبود کیفیت خواب کمک می‌کنند و افراد را در یک شب آرام نگه می‌دارند.

در زمستان سرد، پتوهای تنظیم دمای فاز تبدیل به همراهان دوستانه افراد می‌شوند. هنگامی که بدن انسان با آن تماس می‌گیرد، گرمای اضافی را جذب می‌کنند تا از ناراحتی ناشی از گرمای بیش از حد جلوگیری شود؛ هنگامی که بدن انسان دور می‌شود، گرما را به تدریج آزاد می‌کنند تا دمای پتو حفظ شود و هنگام استفاده مجدد، حس سرما نمی‌دهند و گرمای مداوم را برای افراد فراهم می‌کنند.

۰۳حوزه مراقبت‌های پزشکی: کمک به بهبودی و مراقبت

در حوزه مراقبت‌های پزشکی، فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون مزایای زیادی را برای بیماران و کارکنان پزشکی فراهم می‌کند. در زمینه مراقبت از بهبودی، برخی از بیماران به دما حساس هستند. استفاده از محصولات بهبودی مانند زانوبند، کمرپوش و غیره ساخته شده از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون می‌تواند بر اساس تغییرات دمای موضعی بدن بیمار تنظیم هوشمند انجام دهد. هنگامی که دمای موضعی بیش از حد بالا است، گرما را جذب می‌کند؛ هنگامی که دما پایین است، گرما را آزاد می‌کند، گردش خون را ترویج می‌کند، درد را کاهش می‌دهد و به بهبودی بیمار کمک می‌کند.

در اتاق‌های عمل و بخش‌های بیمارستان، برای برخی از بیماران که به دما حساس هستند، مانند نوزادان، سالمندان و غیره، لباس‌های پزشکی ساخته شده از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون می‌توانند محیط دمای پایدار و مناسب را برای آن‌ها فراهم کنند، سلامتی آن‌ها را محافظت کنند و کار مراقبت‌های پزشکی را به طور روان انجام دهند.

در حوزه هوانوردی و فضایی، فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون نقش غیرقابل جایگزینی ایفا می‌کند. محیط فضا بسیار خشن است و تغییرات دما بسیار شدید است. هنگامی که فضاپیما در منطقه تابش مستقیم خورشید قرار دارد، دما می‌تواند به بیش از ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد برسد؛ هنگامی که به سمت سایه می‌رود، دما دوباره به زیر ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد.

لباس فضایی که فضانوردان می‌پوشند از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر استفاده می‌کند، می‌تواند به طور مؤثر با این تغییرات شدید دما مقابله کند. هنگامی که دمای بیرون لباس فضایی به نقطه ذوب مواد فاز تغییر افزایش می‌یابد، مواد فاز تغییر از حالت جامد به مایع تبدیل می‌شوند، مقادیر زیادی گرما را جذب می‌کنند و از گرمازدگی یا آسیب به عملکرد بدن فضانوردان جلوگیری می‌کنند. هنگامی که دما به نقطه انجماد مواد فاز تغییر کاهش می‌یابد، مواد فاز تغییر از حالت مایع به جامد تبدیل می‌شوند، گرمای ذخیره شده قبلی را آزاد می‌کنند تا دمای بدن فضانوردان حفظ شود و از افت دمای بدن در محیط سرد جلوگیری شود، ایمنی زندگی و کار عادی فضانوردان در فضا را تضمین می‌کنند. علاوه بر این، استفاده از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر در مواد تزئینی داخلی فضاپیما نیز می‌تواند دمای داخل کابین را تنظیم کند و محیط کار و زندگی نسبتاً پایدار و راحت را برای فضانوردان ایجاد کند.

در حوزه خودرو، استفاده از فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون در صندلی‌ها و تزئینات داخلی خودرو می‌تواند راحتی دمای داخل خودرو را بهبود بخشد. در تابستان گرم، می‌تواند دمای سطح صندلی را کاهش دهد و از سوختگی جلوگیری کند؛ در زمستان سرد، گرمای فراهم می‌کند، ناراحتی مسافران ناشی از دمای پایین داخل خودرو را کاهش می‌دهد،同时还能 reduce the load on the air conditioning system inside the car and lower energy consumption.

در حوزه ساختمان، افزودن فیبر تنظیم دمای فاز تغییر لایت‌کون به مواد عایق ساختمان می‌تواند دمای داخلی را تنظیم کند. هنگامی که دمای داخلی افزایش می‌یابد، فیبر گرما را جذب می‌کند؛ هنگامی که دما کاهش می‌یابد، گرما را آزاد می‌کند، فرکانس استفاده از کولر و بخاری را کاهش می‌دهد، مصرف انرژی را کاهش می‌دهد، به اهداف صرفه‌جویی در انرژی و کاهش انتشار کمک می‌کند و همچنین راحتی سکونت داخلی را افزایش می‌دهد.