双层纺织品中的闭孔工程技术：用于实现自适应的热量和湿度管理

《Advanced Materials》：Closed-Pore Engineering in Double-Layer Textiles for Adaptive Thermal and Moisture Management

泡沫纺织材料结合背纬织造与原位发泡工艺，在寒冷潮湿环境中实现闭孔微结构与梯度孔隙协同作用，平衡保暖与透气性能，具有低热导率（0.039 W/(m·K)）和高效单向 moisture 运输（1082%）特性，并通过极端温变、洗涤等测试验证稳定性。

　　

摘要

在寒冷且湿度较高的环境中，防护纺织品面临着严峻的挑战。传统的多层服装系统和多功能多层纺织品往往为了增强保温性能而牺牲透气性和舒适性；反之，在潮湿条件下，它们又会因水分积聚而导致体温流失。本文将反向纬编技术与原位发泡工艺结合，开发出一种双层互锁纺织品（Foam-TEX）。这种纺织品在发泡纤维上具有大量封闭孔隙微球，并在整个纺织品中形成梯度孔隙结构。封闭孔隙结构将保温单元与梯度蒸汽传输通道空间耦合，从而在寒冷环境中确保热舒适性，同时有效防止因汗水导致保温性能下降而引起的热量损失。因此，Foam-TEX的导热系数仅为0.039 W/(m·K)。此外，梯度孔隙在水扩散过程中会产生拉普拉斯压力差，实现单向水分传输，其单向传输效率高达1082%，透湿性超过4000 g/(m2·24h)。Foam-TEX在极端温度变化（-196至100°C）、洗涤和拧干等条件下也表现出优异的稳定性。这种方法为扩展Foam-TEX的功能（例如焦耳加热）提供了一个灵活且可扩展的平台，以适应各种极端佩戴场景。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。